唐强:利用密码学和区块链为互联网重建信任,搭建理论研究和规模应用的桥梁

2019 年 12 月 14 日,《麻省理工科技评论》公布了 2019 年“35 岁以下科技创新 35 人”(Innovators Under 35 China)中国区榜单。在本届榜单上,虽然缺失了“创业家”的身影,但是我们看到了许多在具有产业化潜能的领域坚持科研使命的获奖人,也看到更多散布在海外顶尖学术机构的科学家们,用自身不改初心的坚持努力,取得了世界级标竿成就的科研成果,其中有超过半数以上的获奖者,都取得了世界级的突破性研究成果与发现。我们将陆续发出对 35 位获奖者的独家专访,介绍他们的科技创新成果与经验,以及他们对科技趋势的理解与判断。

关于 Innovators Under 35 China 榜单

自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年都会推出“35 岁以下科技创新 35 人”榜单,旨在于全球范围内评选出被认为最有才华、最具创新精神,以及最有可能改变世界的 35 位年轻技术创新者或企业家,共分为发明家、创业家、远见者、人文关怀者及先锋者五类。2017 年,该榜单正式推出中国区评选,遴选中国籍的青年科技创新者。新一届 2020 年度榜单正在征集提名与报名,截止时间 2020 年 6 月 30 日。详情请见文末。

唐强

发明家

唐强凭借其在应用密码学与区块链技术领域取得的一系列成果,荣膺 2019 年《麻省理工科技评论》“35 岁以下科技创新 35 人”中国区得主。

获奖时年龄:35 岁

获奖时职位:新泽西理工学院计算机系助理教授;京东集团-新泽西理工-中科院软件所区块链联合实验室主任

获奖理由:堵上无处不在的“后门”,拨开分布式经济的迷雾,他用密码学和区块链在信息时代重建信任。

进行真正意义的应用密码学的研究,构建一道理论和实际互通的双向桥梁,这是唐强在研究密码学和区块链时的一个重要目标。对抵抗“后门”的密码学研究、以及区块链在分布式经济中的探索,是他近些年围绕自己的目标在做的两个重点课题。

棱镜门事件的爆发,引发了大众对于各种软硬件设备中可能存在的、或许会导致数据泄露的后门的担忧,也引起了当时还在读博的唐强的关注。关于广泛存在且极具安全隐患的“后门”,相关的研究早已有之,但经过这么多年,对于如何防御后门的研究并没有得到实质性的发展。于是唐强和合作者们决定做一个系统的研究。

他和合作团队对抵抗“后门”的密码学研究是世界上首个对该方向系统、全面、开创性的研究,并取得了一系列突破性的成果,由此开创了全新的研究方向:Cliptography,获得一系列权威认可。国际密码学会前主席 Bart Preneel 多次在他的特邀报告中指出,Cliptography 是未来值得大家关注的新方向。同时他们的相关提案也获得了 2019 年谷歌教授科研奖。

他们首先解决了互联网安全协议中的各种核心工具,包括加密、签名等。唐强对《麻省理工科技评论》中国表示:“这么多年来,密码学家的传统是,他们只设计算法,至于怎么变成产品他不关心。我们定义了这样一个理论基础之后,要把整个密码学扩展到从一开始就考虑后门可能存在这件事。”

值得提到的是,在密码学领域最顶级会议国际密码学 2018 年年会上,唐强和合作伙伴发表研究成果,发现密码货币矿机中的哈希函数的实现如果被植入后门,可以让矿机生产商轻松规避“资源”消耗,并控制整个链而不被发现。同时,他们提出一种校正方法。

“我们开创的这个新方向可以最终拓展到密码学之外,甚至希望拓展到安全产品之外。因为后门广泛地存在于很多地方,比如物联网的设备或者说任何的产品设备。”唐强说。

图 | 唐强在颁奖典礼上做演讲(来源:DeepTech)

哥伦比亚大学研究教授、谷歌研究科学家 Moti Yung 评价说:“这些成果不仅对密码学理论有一个整体的升级,对个人隐私保护,对工业界软硬件设备可能需要提供的不包含后门的‘自证清白’,乃至对下一代密码学国际标准都会产生巨大的影响。”

区块链是唐强研究的另一个重点领域,他把区块链技术最核心的部分分为分布式应用、共识协议和密码学支撑模块三个层面。这为研究者提供了一个发现问题和解决问题的系统思路。唐强则致力于对每一层的核心挑战都展开研究,并与工业界开展深度合作,推动技术落地。

值得一提的是,在共识协议方面,去年,唐强团队联合京东集团以及中科院软件所共同成立了区块链联合实验室,推动区块链的核心底层技术,共同探索依托于京东庞大生态的新型应用。唐强透露,目前已经有了一些进展和突破,形成了工业级别的高效和高安全性的共识算法,近期会整合到京东的区块链智臻链平台中。

在分布式应用方面,早在 2015 年,唐强就首次提出一套利用密码货币进行版权保护的主动防御系统;唐强及团队设计了第一个保护隐私的分布式众包系统,为当前火热的共享经济未来去中心化的过程奠定了基础。此前,所有的众包系统都必须依托于一个中心化的平台,这也就意味着只要平台宕机或者出问题,都会造成巨大的损失。同时,中心化平台还面临着成本不透明等问题。

据了解,刚刚开始兴起的区块链应用中的交易额已经超过了早期苹果的应用商店。而唐强所研发的技术可以进一步为去中心化提高可信任度,同时甚至有可能降低用户成本,这将对即将爆发的分布式应用产生极大的影响。

接下来,唐强的研究将继续聚焦于推进技术进展,并围绕分布式商业的生态进行系统研究。

唐强现任美国新泽西理工大学吴鹰计算机学院助理教授,同时任京东集团-新泽西理工学院-中科院软件所区块链联合实验室联席主任。他于 2009 年在中科院研究生院获得硕士学位,在 2015 年获得美国康涅狄格大学博士学位,期间任威斯康星大学麦迪逊分校,日本 NTT 公司安全平台研究院,以及希腊雅典大学访问研究员。随后在康奈尔大学计算机系以及密码货币与智能合约中心(IC3)任博士后研究员。

唐强在颁奖典礼上的演讲

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