北京理工大学计算机学院信息安全与密码技术方向招生简介
(招收2016级工学硕士研究生)
指导教师:王安
一、指导教师简历
王安,山东烟台人,理学博士,理学/工学双博士后,北京理工大学计算机学院硕士生导师,主要研究方向为密码学工程实现与侧信道攻防技术。自2001年起进入山东大学数学学院学习,2011年获山东大学信息安全专业理学博士学位,随后进入清华大学高等研究院、清华大学微电子学研究所从事两站博士后研究工作,2015年7月进入北京理工大学计算机学院任教。作为负责人承担国家自然科学基金等4项国家级科研项目和3项校企横向合作项目。曾两次获中国博士后科学基金资助(特等、一等各1项)。在IEEETransactions on Circuits and Systems II、Mathematical andComputer Modelling等学术期刊或会议上发表论文40余篇,其中SCI论文10余篇。
所指导的2015届毕业生刘薇同学的学位论文获清华大学优秀硕士论文奖,所指导的任燕婷同学的论文发表于国际顶级会议CHES 2015,该文为CHES召开17年来中国大陆发表的第5篇论文。目前,指导的8名硕士研究生、2名博士研究生(合作指导)已走上工作岗位,在国家电网电力科学研究院、中国电子科技集团公司电子科学研究院/第三十研究所、航天三院、大唐电信、腾讯、美国马里兰大学帕克分校(读博)等知名科研院所或企业得到进一步发展。
二、研究方向简介
近两年来,4G通信、NFC通信、金融IC卡、物联网、云计算、大数据等产品或技术广泛应用,作为其核心安全部件,信息安全芯片备受学界和业界关注。相应地,侧信道分析及其安全防护问题成为国际信息安全领域的研究前沿。而在国内,该方向起步晚、基础薄弱、人才储备严重不足,因此产业界迫切需求该类人才。
1、密码算法侧信道分析理论与技术
信息安全设备与外界存在多种物理交互,如执行时间、功耗、电磁辐射、声音、温度等可测量的物理输出,以及用激光或电源等渠道对设备进行物理影响。从这些物理交互中获取信息的手段,称为侧信道分析。获取到物理侧信息后,需要再结合算法的特性,对密钥进行恢复,其中的学术问题主要有:
Ø 用发散性思维,探索全新的侧信道分析技术
Ø 设计新理论分析模型,使恢复信息所需样本更少、分析成功率更高
Ø 针对现有抗分析防护对策,如何设计更有效的高级分析方案
现实中成功实施侧信道分析的案例有很多,例如CHES 2011从电磁波中提取能量信息来分析非接触式智能卡的3DES算法、CHES2013对汽车防抱死系统的电磁故障干扰、CRYPTO2014用听声音来捕捉计算机中RSA算法的敏感信息、BlackHat2015对4G手机SIM卡的分析与复制等等。
研究侧信道分析的最终目的是为了设计更安全的抗分析防护对策。在对分析技术没有全面、充分研究的情况下盲目地设计芯片,往往会存在设计漏洞,从而带来致命的威胁。本研究旨在为抗分析芯片的设计提供重要的理论依据,并为安全性测评机构提供高效的分析技术和丰富的实验参考。
2、密码算法工程实现技术
RSA、ECC、3DES、AES等常见算法的安全实现一直是信息安全产品设计者最关注的环节之一。为了抵抗侧信道的信息泄露,芯片设计者们通常根据算法软硬件实现的具体特点,采用混淆、时钟随机化、伪操作、掩码、冗余、升噪等手段,将敏感信息隐藏或分散,以达到安全防护的目的。然而,在不同应用环境和需求下,如何解决安全性与实现代价之间的折中与取舍,是其关键科学问题。本研究旨在满足国产信息安全产品自主可控的重要需求,为未来信息化竞争提供有力的保障。
三、研究团队特色
学科交叉是创新的源泉,本研究领域涉及计算机、微电子、电子、通信、数学等多个学科,因而并不过于注重同学们加入团队之前的学科方向与学习基础。相反,团队更注重在实践中融合各学科的基本理论方法,充分发挥想象力、创造力与动手能力,鼓励以小组为单位独立解决实际问题。
团队始终以国际水平的学术研究为目标,以国家需求为导向,定期开展学术交流活动。目前已与清华大学微电子学研究所、清华大学高等研究院、中科院信息工程研究所、中科院软件所等单位开展了多次学术交流。团队成员定期参加CHES、FDTC等国内外重要学术会议,为前沿技术的跟踪与探索提供了良好的条件。
从关爱学生、培养英才的角度出发,科学合理地push同学。一方面,导师会要求同学们重要的时间节点往前赶,例如开题、中期考核、毕业硬指标的小论文投稿等,较学校规定时间提前3-6个月完成,在提前达到毕业要求的前提下,安下心、集中精力搞研究,出高水平的成果;另一方面,导师努力push学生去实现更高的人生平台,诸如树立人生目标、推荐工作、出国深造、申请奖学金等。
在研究理论与技术的同时,团队保持着与工业界的良好合作关系,以“产、学、研、用”为主导的校企合作一直推动着团队技术的飞速发展。目前团队已经与大唐电信、南瑞智芯等多家企业的技术团队开展了长期交流合作。
四、补充说明
来自“985工程”高校优势学科和国家重点学科的推荐免试研究生可优先申请获得新生研究生学业奖学金(每人8000元/年)。学校另设国家奖学金、徐特立奖学金等各类奖学金,课题组也将按月给同学们发放一定补助,保障同学们的生活。
关于保研的具体规定详见北京理工大学计算机学院官方网站的通知:“北京理工大学计算机学院2016年接收外校优秀应届本科毕业生推荐免试攻读硕士学位研究生通知”。第一批复试时间为9月23日,第二批复试时间为10月份。
本团队热忱欢迎计算机、电子、通信、数学及其它相关专业优秀同学的加入!
有保研意向的同学请发送简历或咨询邮件至:
通信地址:北京市海淀区中关村南大街5号北京理工大学中心教学楼837室
邮编:100081