九三學(xué)社上海交通大學(xué)委員會(huì)委員郁昱是上海交通大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系教授、致遠(yuǎn)學(xué)院John Hopcroft班項(xiàng)目主任,主要從事密碼學(xué)相關(guān)的研究。目前擔(dān)任亞洲密碼年會(huì)指導(dǎo)委員會(huì)成員、國(guó)際密碼學(xué)會(huì)理事會(huì)成員和中國(guó)密碼學(xué)會(huì)理事,先后獲得教育部青年長(zhǎng)江學(xué)者和國(guó)家杰出青年基金的支持,2020年度“科學(xué)探索獎(jiǎng)”、全國(guó)密碼算法設(shè)計(jì)競(jìng)賽兩項(xiàng)一等獎(jiǎng)和中國(guó)人民銀行“金融密碼杯”創(chuàng)新賽一等獎(jiǎng)等。他參與了姚期智院士牽頭與MIT合作的安全基因(www.securedna.org)等隱私計(jì)算國(guó)際合作項(xiàng)目。
在大眾的眼中,理論密碼學(xué)家是神秘的天選之人,他們的大腦跑算法比電腦還快,神游天外是他們的常態(tài),而郁昱卻通過(guò)一場(chǎng)場(chǎng)科普講座,揭開(kāi)了理論密碼學(xué)的神秘面紗。4月6日晚,在上海交通大學(xué)第20期同心沙龍暨九三學(xué)社上海交通大學(xué)委員會(huì)第二期學(xué)術(shù)沙龍上,郁昱作了題為《隱私計(jì)算密碼技術(shù)與其現(xiàn)實(shí)應(yīng)用》的線(xiàn)上科普?qǐng)?bào)告。講座中,他半仰著頭、面帶微笑,用飽含熱情的語(yǔ)調(diào)娓娓道來(lái),網(wǎng)絡(luò)會(huì)議室迅速聚集了100多位聽(tīng)眾。一如既往,他的報(bào)告精彩紛呈,聽(tīng)眾也紛紛分享了自己對(duì)數(shù)據(jù)安全保護(hù)技術(shù)的理解和問(wèn)題,圍繞電子選票、在線(xiàn)簽名、境外轉(zhuǎn)賬、民宿密碼鎖的安全性等,紛紛提出自己對(duì)數(shù)據(jù)安全保護(hù)技術(shù)的理解和問(wèn)題,郁昱一一認(rèn)真作了回答。
郁昱是什么樣的大神呢??讓我們通過(guò)訪(fǎng)談,解鎖這位年輕的理論密碼學(xué)家。
心無(wú)旁騖的探索者
為了證明一個(gè)問(wèn)題毫無(wú)破綻,郁昱總是會(huì)先在腦中反復(fù)推演,他的大腦一直在思考。盡管他每天早早下班,腦子里的工作卻沒(méi)有停歇。神游天外,是理論密碼學(xué)家的常態(tài)。郁昱開(kāi)車(chē)回家,經(jīng)常忘記關(guān)車(chē)窗,總是由物業(yè)打電話(huà)來(lái)提醒。郁昱做的是密碼學(xué)最前沿的研究,他的團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的“后量子密碼”,數(shù)字簽名的體積在同等安全條件下,比美國(guó)NIST同類(lèi)算法小10%。
2010年底,郁昱在比利時(shí)結(jié)束博士后研究回國(guó),他先是在華東師范大學(xué)工作,后又被唯一的圖靈獎(jiǎng)華人得主姚期智先生慧眼識(shí)珠,來(lái)到清華大學(xué)交叉信息研究院工作。在那里,郁昱潛心鉆研,在姚期智先生的偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器工作之上,大大拓展了一個(gè)特殊問(wèn)題的適用范圍。2014年,郁昱回到上海,一邊在上海交通大學(xué)教學(xué),一邊在上海期智研究院開(kāi)展理論與應(yīng)用結(jié)合的密碼學(xué)工作。
郁昱是在美國(guó)密碼年會(huì)CRYPTO發(fā)表文章數(shù)量最多的中國(guó)青年學(xué)者,該會(huì)議是密碼學(xué)領(lǐng)域公認(rèn)的三大頂會(huì)之首。這些論文的發(fā)表體現(xiàn)了他的團(tuán)隊(duì)在密碼學(xué)研究領(lǐng)域取得的重要階段性成果,提高了期智研究院在國(guó)際學(xué)術(shù)界的影響力。郁昱專(zhuān)注隱私保護(hù)密碼技術(shù)研究,成為該研究院的現(xiàn)代密碼學(xué)學(xué)術(shù)帶頭人。
2022年2月8日,Nature發(fā)表了關(guān)于后量子密碼的專(zhuān)題論文,題為《The race to save the Internet from quantum hackers》,作者Davide Castelvecchi認(rèn)為量子計(jì)算機(jī)革命可能會(huì)破壞加密,但更安全的算法可以保護(hù)隱私。世界各國(guó)研究者們已經(jīng)在研究新的公鑰算法替代者,由此產(chǎn)生了從格數(shù)學(xué)發(fā)展而來(lái)的密碼學(xué)分支,而研究人員一直致力于解決基于格的系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn),郁昱認(rèn)為“基于格的密碼學(xué)受到巨大公鑰的困擾”,Castelvecchi采訪(fǎng)了他,在文中以上海交通大學(xué)密碼學(xué)家的身份公布了他的觀(guān)點(diǎn)。
郁昱的研究,也可以稱(chēng)為“隱私計(jì)算”,但他并沒(méi)有興趣蹭這個(gè)熱點(diǎn)。他主要從技術(shù)公平性角度進(jìn)行科研,因此他認(rèn)為自己的研究“還是叫安全計(jì)算比較好”。在象牙塔之外,隱私計(jì)算這個(gè)極度科技前沿的技術(shù)已經(jīng)成為滲透萬(wàn)億產(chǎn)業(yè)的賽道。盡管這是個(gè)巨大的風(fēng)口,但他坦言自己暫時(shí)不考慮商業(yè)化,盡管有一些資本、公司來(lái)挖人,但他只想?yún)⑴c技術(shù)的合作,不想介入商業(yè)之中,“光是研究技術(shù)本身已經(jīng)有很多研究方向?;蛟S幾年后會(huì)做一些孵化,但現(xiàn)在還沒(méi)有”。
言傳身教的斜杠導(dǎo)師
2003年,郁昱從復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)系畢業(yè)之后,直接申請(qǐng)到南洋理工大學(xué)攻讀博士學(xué)位。在那,他遇到了他人生中第一位對(duì)他影響頗深的導(dǎo)師Jussipekka Leiwo教授。Jussipekka Leiwo是一位很有生活情趣的人,常常和學(xué)生分享他的生活趣事,并強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)需要?jiǎng)谝萁Y(jié)合,也從不要求學(xué)生打卡,而是激發(fā)學(xué)生的自我驅(qū)動(dòng)力。郁昱笑著說(shuō):“理論密碼學(xué)的研究是需要靈感的。我如果一直坐在電腦前,有的時(shí)候很難突破,反而是我在散步的時(shí)候,或者與學(xué)生交談的時(shí)候,靈感突然就來(lái)了?!庇絷庞?0位研究生,清華姚班出身的趙鑠曜2016年來(lái)到郁昱的實(shí)驗(yàn)室,先是碩士研究生,后來(lái)繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。趙鑠曜說(shuō),郁昱的實(shí)驗(yàn)室有種氛圍,能讓“心靜下來(lái)”,“有好多一開(kāi)始不是很想讀博士、可能只是想混個(gè)高學(xué)歷的人,在我們這待了一段時(shí)間以后,就想長(zhǎng)期留下來(lái)?!?/p>
博士生劉晗林也有類(lèi)似的感受。郁昱的實(shí)驗(yàn)室不打卡不簽到,劉晗林要么在宿舍,要么去圖書(shū)館,幾乎很少來(lái)?!坝衾蠋煵粫?huì)逼迫你,但其實(shí)還是對(duì)你有期待的,希望你能做出一些很好的工作?!庇絷耪f(shuō):“理論的東西急不得?!?他自己平時(shí)很少在辦公室加班,鼓勵(lì)學(xué)生自由探索。但學(xué)生的指導(dǎo)卻一點(diǎn)兒都不放松,每周都開(kāi)的論文研讀會(huì),由高年級(jí)學(xué)生帶著新入學(xué)的學(xué)弟學(xué)妹總結(jié)和分析最近領(lǐng)域內(nèi)的重要論文。
郁昱在博士畢業(yè)后留在新加坡工作了一年半,發(fā)現(xiàn)自己的興趣還是在學(xué)術(shù)研究上,于是申請(qǐng)去比利時(shí)魯汶大學(xué)做博士后,這時(shí)候他遇到了第二位對(duì)他影響深遠(yuǎn)的導(dǎo)師Francois-Xavier Standaert教授?!拔业膶?dǎo)師非??炭嗲趭^,但從不強(qiáng)求學(xué)生和他同樣刻苦,他在學(xué)術(shù)上給我很好的指導(dǎo),并鼓勵(lì)我多與同行交流。他讓我明白光鮮的簡(jiǎn)歷是用汗水換來(lái)的?!庇絷旁诶碚摷軜?gòu)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上都很扎實(shí)。劉晗林說(shuō),“剛開(kāi)始聊天的時(shí)候,郁老師只是從宏觀(guān)的架構(gòu)上跟我們探討這個(gè)問(wèn)題,我就覺(jué)得他可能跟我很相似,但后來(lái)看到他的論文,發(fā)現(xiàn)都是公式?!庇?jì)算機(jī)系特別研究員劉振和郁昱同在上海交通大學(xué)教書(shū),在他看來(lái),郁昱的知識(shí)體系全面?!八梢愿疫@種做偏理論應(yīng)用的合作,也可以去跟很應(yīng)用的合作?!睂W(xué)生形容他“直覺(jué)很好”,但他告訴學(xué)生,好的直覺(jué)只來(lái)自足夠的努力與專(zhuān)注。
安全計(jì)算領(lǐng)域的領(lǐng)航人
從事密碼學(xué)研究最重要的是什么?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,郁昱毫不猶豫地說(shuō),“最重要的是興趣?!比绻麤](méi)有興趣作為支撐,當(dāng)研究走向深入的時(shí)候,會(huì)覺(jué)得很痛苦,也很難出成果。因此他會(huì)提醒學(xué)生,“如果你選擇我的研究方向只是為了謀求就業(yè),那不如選擇一個(gè)更為容易的?!彼趲ьI(lǐng)學(xué)生做研究的過(guò)程中,更是不斷通過(guò)鼓勵(lì)的方式激發(fā)學(xué)生的探索熱情。
作為上海交通大學(xué)致遠(yuǎn)學(xué)院John Hopcroft班項(xiàng)目主任,在課程設(shè)計(jì)的時(shí)候,郁昱會(huì)不斷與同事交流學(xué)科交叉的部分,盡力避免課程內(nèi)容的重復(fù)。講課中,他反對(duì)因循守舊,每年都會(huì)更新課件。他主張?jiān)诮虒W(xué)中打通學(xué)科之間的界限,將每一項(xiàng)重要科研成就背后的過(guò)程通過(guò)還原的方式展示給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成積極思考的學(xué)術(shù)習(xí)慣。
在公益科普教育中,郁昱也投入了比較多的時(shí)間,他說(shuō)科研興趣要從小培養(yǎng)。他先后去過(guò)上海中學(xué)、張江集團(tuán)中學(xué)、星河灣雙語(yǔ)中學(xué)等學(xué)校作科普?qǐng)?bào)告。作為兩個(gè)孩子的父親,他擅長(zhǎng)用生動(dòng)形象的實(shí)例展示密碼學(xué)在信息安全方面的具體應(yīng)用。他用二戰(zhàn)時(shí)期軍隊(duì)內(nèi)部的“加密通話(huà)”幫助中學(xué)生理解密碼學(xué)為信息加密的功能,用圖靈破解Enigma加密機(jī)的例子讓學(xué)生了解密碼分析學(xué)的重大作用,他還為學(xué)生們解釋2G、3G、4G、5G手機(jī)SIM卡認(rèn)證的過(guò)程與差異。
2021年年初,郁昱經(jīng)由原同事、華東師范大學(xué)教授曹珍富推薦,加入了九三學(xué)社。隨后,被選舉成為九三學(xué)社上海交通大學(xué)委員會(huì)第八屆委員會(huì)委員。由此,他開(kāi)展了更為多樣化的科普教育,面向普通大學(xué)生、各種行業(yè)人員,讓他們了解并理解密碼學(xué)及其應(yīng)用,使這門(mén)艱深的學(xué)科不再那么神秘莫測(cè),激發(fā)了廣泛的興趣。
密碼學(xué)的地位隨科技進(jìn)步日益提升,作為理論學(xué)科目,在與數(shù)學(xué)齊頭并進(jìn)的同時(shí),密碼學(xué)則有更多的應(yīng)用實(shí)踐。密碼學(xué)是網(wǎng)絡(luò)安全的基石,發(fā)展自主可控的密碼技術(shù),培養(yǎng)頂尖密碼人才,關(guān)乎國(guó)家安全。郁昱的研究,以及他在人才培養(yǎng)和科普教育方面的貢獻(xiàn),都顯得越來(lái)越重要。
注:文中部分素材來(lái)自微信公眾號(hào)“知識(shí)分子”《郁昱:心無(wú)旁騖 |探索者》和微信公眾號(hào)“上海科技”《大學(xué)內(nèi)卷,大廠(chǎng)背KPI,科學(xué)家的理想國(guó)度在哪里? | 打卡上??萍夹碌貥?biāo)》。