甘坐冷板凳者赢得“未来”
王小云在2019未来科学大奖颁奖典礼上。本报记者李牧鸣摄
2019年11月17日，梳着干练短发、带着金边眼镜的王小云，走进“未来科学大奖周”的报告厅，用一口淳朴的山东口音，开始讲述她与密码的往事。
首个由中国民间发起的“未来科学大奖”，迎来了首位女性得主——今年53岁的清华大学高等研究院杨振宁讲座教授王小云。她获得了“数学与计算机科学奖”，因为她“在密码学中的开创性贡献，她的创新性密码分析方式揭示了被广泛使用的密码哈希函数的弱点，促进了新一代密码哈希函数标准”。
破解两大国际密码算法
偶然间看到的一条注释，让吴彦冰决定跟着王小云读博士。
5年前，四川大学信息安全专业本科生吴彦冰，在阅读公认世界第一黑客的凯文·米特尼克所著《欺骗的艺术》时，发现一段文字中有个中国人的名字，这是一条关于“MD5已被王小云教授破解”的注释。
了解这条注释背后的故事后，吴彦冰被密码学深深吸引了。毕业前他向王小云发了邮件，决定探索密码学这个迷人的世界。如今，他已师从王小云，漫游密码世界。
时间回到2004年，对于国际密码学界来说，这注定是不同寻常的一年。
这年的8月，在美国加州圣巴巴拉召开的国际密码大会上，王小云宣读了自己和研究团队对于MD4、MD5、HAVAL-128和RIPEMD四个国际著名密码算法的破译结果。
这被认为是2004年密码学界最具突破性的结果，堪称学术界的一场强烈地震。当年国际密码大会总结报告上写道：我们该怎么办？MD5被重创了，它即将从应用中淘汰。SHA-1仍然活着……
多年来，由美国国家标准技术研究院（NIST）颁布的基于哈希函数的MD5和SHA-1算法，是国际上公认最先进、应用范围最广的两大重要算法，后者更被视为计算安全系统的基石，有着“白宫密码”之称。
没多久，SHA-1的末日降临。2005年2月，在美国召开的国家信息安全研讨会上，5名著名密码学家公布了哈希函数发展史上的重要研究进展——他们收到了来自中国的王小云等3位女研究者对SHA-1全算法的攻击。
2005年，美国《新科学家》杂志在一篇文章中，用了颇具震撼力的标题——《崩溃！密码学的危机》，报道了王小云团队花10年时间取得的学术成果。
2006年，NIST颁布了美国联邦机构2010年之前必须停止使用SHA-1的新政策，并于次年向全球密码学者征集新的国际标准密码算法。
改变战争走向的古典密码
王小云从事的密码学，是一个既古老又新兴的学科。在1949年以前，人类社会经历了漫长的古典密码时期。
从古到今，密码被频繁应用在战争中，保护己方秘密并洞悉对方情报成了克敌制胜的重要条件。
中国古代兵书《六韬》中记录了阴符和阴书两种加密通信方式。国君和在外主将之间用阴符秘密联络，八种不同尺寸长度的阴符，隐藏着不同的军情秘密。如需传递军机大事则用阴书：把书信拆成三部分，分派三人发出，每人拿一部分，只有三部分合在一起才能读懂信的内容。
大约在公元前700年，古希腊军队用一种圆木棍进行保密通信。公元前405年，雅典和斯巴达之间的伯罗奔尼撒战争进入尾声，斯巴达军队截获了雅典信使的一条重要加密情报并破译，由此改变了作战计划，赢得战争的最后胜利。
这种加密方法中，加密方把纸条缠绕在特定的木棒上，写上原信息，木棒撤掉之后，纸条上的字母变成了乱码。解密方收到这个纸条后，用相同的木棒就可以恢复原信息。
聪明的古人，用简单的置换方式就设计出一个密码。不过，古典密码的加密方式不能让人知道，一旦泄露密码就被破解。
当王小云走进密码学的世界时，这门学科已经发展到了公开加密方法的现代密码时期。
家国情怀塑造密码天才
1966年，王小云出生于山东诸城一个教师家庭。童年时，做数学老师的父亲讲“鸡兔同笼”的故事，就是她最早的数学启蒙。1983年，17岁的王小云考入山东大学数学系，师从著名数学家潘承洞。读完了本科、硕士与博士，她留在山东大学任教。后听从导师建议，将研究方向从解析数论转向密码学。