赛思禅首席科学家李挥教授受丘成栋先生特邀在清华大学做主旨报告
随着全球信息技术高速发展,互联网已渗透到人类生产生活的方方面面。“网络空间是人类共同的活动空间,网络空间前途命运应由世界各国共同掌握。”携手构建网络空间命运共同体是信息时代的必然选择。
2023年9月7日下午,受世界著名数学家、美国伊利诺伊大学芝加哥分校特聘教授丘成栋先生友好邀请,国际院士科创中心首席信息科学家、北京大学教授、俄罗斯自然科学院外籍院士李挥在清华大学理科楼A404作了专题报告,李挥也是清华大学本硕校友。他的报告主题是《网络空间命运共同体解决方案之应用及挑战》。丘成桐先生、丘成栋先生及众多优秀教师、学生代表参会进行研究讨论。
网络空间关乎人类命运,网络空间的未来应由世界各国共同开创。2015以来,中国加强了国际合作、共治网络空间的意愿,推动中国与世界各国构建更加公平合理、开放包容、安全稳定、富有生机活力的网络空间。
李挥指出目前的IP网络三大致命缺陷,一是网络空间被独家垄断;二是没有安全基因,事故层出不穷,没法根除;三是架构僵化演进升级成本巨大,时间长。李挥教授和他的团队历时8年提出的CoG-MIN是目前全球第一个也是唯一一套全面解决上述IP三大问题的技术方案。该报告中,李教授介绍了它的原理、应用场景、面临的挑战和开放问题等。
在全球实现网络空间命运共同体的一个基本技术要素是高性能大规模的联盟链技术支持多边共管,但是20多年了,联盟链如何突破高性能可扩展CAP三难困境,是全球面临的挑战。
如何突破区块链 CAP"三难困境"
2000年,加州大学伯克利分校的Eric Brewer教授提出分布式系统CAP猜想,即在分布式系统中,一致性(consistency)、可用性(Availability)和分区容忍性(Partition tolerance)无法同时被完全满足的CAP不可能三角,或CAP三难困境。2年后麻省理工学院著名分布式专家Nancy Lynch教授团队证明了该猜想成为分布式系统中的基本定理。
区块链作为去中心化的分布式系统,同样存在 CAP三难困境,这个在公链中已经被证明并被实际系统所验证,那么关键就是联盟区块链是否能够突破CAP三难困境。由于共识算法是区块链分布式的核心技术,它关系到网络空间能否实现全球多边共管及主权独立,同时也是数字经济信息系统、Web3.0和元宇宙等重要应用的支柱之一。因此20多年来,全球计算机分布式系统界的专家们,一直苦苦寻求攻克该难题。
区块链技术是全球数字经济的支柱技术,共识算法又是区块链的核心,它的突破为我国在该领域取得了全球领先的核心知识产权和系统。行业里专家们一般的思路是优化共识层,以平衡 CAP 三性,他们提出了数百或近千种联盟链共识算法但均不能解决问题联盟链共识算法的CAP难题。原来的研究在算法提出时是以联盟链共识重点保住P和C,而公链就是保住P和A;剩下的一个指标A或C就尽可能优化提高或任其自然了。
李挥教授团队深入分析后认为不可能在应用层共识层解决联盟链CAP问题,故提出了包括物理层、网络层和应用共识层的成套方案,融合了信息论、拓扑学、网络通信路由寻址及非欧几何数学理论;提出了团队在联盟链中的解决方案GBT-CHAIN,授权了系列专利,发表了系列论文包括PPoV共识算法系列等。在CAP猜想定理提出20多年后给出了全套解决方案。其专著将由全球第一的Wiley出版集团在明年出版。这一成果在专业会议上的学术报告引起了众多专家学者的广泛关注。
全球第一个人类网络空间命运共同体技术解决方案CoG-MIN
融合未来网络及区块链共识算法的核心技术,支持可扩展的多种网络标识,李挥教授团队历时8来年提出全球第一个人类网络空间命运共同体技术解决方案,包括架构协议体系及核心算法及对核心代码进行开发。目前具有产品包括多标识管理系统MIS,多标识路由器MIR,应用包括高安全视频会议,电子邮箱,文件管理等。
MIN的杀手级应用:智能网联汽车高安全网络
2023年5月19日由国家发展和改革委员会,工业和信息化部,国家互联网信息办公室,中国工程院,中国科学技术协会,科学技术部,国家广播电视总局,中国科学院,中央广播电视总台,天津市人民政府主办,天津市东丽区政府和中国汽车技术研究中心有限公司承办,中汽信息科技(天津)有限公司协办的2023世界智能驾驶挑战赛(WIDC)在天津市东丽湖成功举行。
基于IP的智能网联汽车容易受到黑客操控动力系统,在国内外都有公开报道及大规模众测比赛的证明。作为2023世界智能驾驶挑战赛的重要赛事内容之一,在5月18日至19日两天的“天融信杯”信息安全攻防赛决赛中,以北京大学深圳研究生院国家重大科技基础设施-未来网络北大实验室研发的MIN-V2X高安全专网作为车路云协同系统配置的深圳城市之光公司无人驾驶自动清扫车和深圳市技术大学基于PIX公司底盘制作的无人驾驶吉普车悬空作为现场线下实战靶场。它们都可以被车主以MIN-V2X的客服端APP通过移动运营商网络远程操控其动力系统的启动,停止,转向,运动速度等。现场决赛期间所有赛队对该靶场进行了攻击和操控,然而到比赛结束为止,没有赛队能够成功通过网络远程控制自动清扫车和吉普车的动力系统,靶场物主悬赏的奖金分毫未损,没有被任何赛队获得。
丘成桐院士学长亲临报告现场及签名赠书鼓励晚辈
丘成栋教授是国际著名的数学家,及控制理论专家及生物信息学家;李挥教授提出了包括需要非欧几何支持的巨大规模路由寻址问题,网络体系的高安全量化及分析均需要更多的数学理论的支持。丘院士学贯东西,以攻克数学卡拉比猜想为起点,在数学和广义相对论的研究上都做出了卓越贡献。正如其2016年的《清平乐》写道:“方程数字,都说平生意。物象星河留人醉,黑洞思量无寐。依约往事难留,恰如代序春秋。豪杰布不知何去,大江依旧东流。”但是对待网络空间体系及安全的领域,他也持续关注着这个方向,其学术自传中包含了其对大自然数学及物理真理的深入思考及感悟,对晚辈研究网络空间技术也能提供很多启迪,因为终究安全在技术上是一个数学问题;而在人性上是一个管理问题。
在李挥教授看来,MIN这个东西最主要是为全球未来网络体系,应用场景上很多小规模的专网,如数字经济系统,融合区块链和专网可以用到,还有中等规模的场景,工业互联网、车联网。总的来说小场景就是各种专网,中场景就是工业互联网、车联网场景,大场景就是网络空间联合国也就是网络空间命运共同体,MIN本身也是元宇宙一个的架构。针对该方向,两位教授团队将继续进行合作研究。