許進:圖染色問題和數據信息安全問題可互相轉化

2020-12-26 視界網

作為2020線上智博會重要論壇和今年網絡安全宣傳周的重磅活動之一,9月14日,「2020數據安全高峰論壇」在榮昌區安陶小鎮舉辦。論壇邀請了眾多院士、專家、學者代表,採取線上線下相結合的形式,以主題報告、專題演講、圓桌討論等方式進行深入探討,為數字經濟發展保駕護航。

北京大學教授、博士生導師許進在論壇上作了題為《四色猜想的數學證明》的主題報告。許進長期從事理論計算機與算法研究,先後主持國家自然科學基金重點項目、重大國際合作項目、國家重點研發計劃等數十項。

對平面圖是否可只用四種顏色進行染色這一困惑了人類168年的問題,許進介紹了四色猜想的起源與發展簡史,給出了證明四色猜想的4個關鍵突破點:擴縮運算系統、2-色不變圈極大平面圖、從四色猜想到2-色不變圈極大平面圖問題的轉化以及破圈定理,這四個突破點缺一不可。

針對圖染色問題,許進教授三十年來從各種角度對此展開研究,原因是很多問題都可以直接轉化為圖染色問題。例如困惑當前生命科學的世界難題蛋白質結構預測,許進教授將它轉化為圖染色,並給出了基於生物計算的實現方案;生活中常見的列車調度問題、固定工序問題,也均可直接轉化為圖染色問題。

許進教授認為數學是推動科技進步發展的主要推動力。圖染色問題和數據信息安全問題是可以互相轉化的,在本次數據安全高峰論壇中王小雲院士在主題報告中提到的RSA密鑰體系也是可以形象地轉化圖染色問題;鄭志峰專家在「民法典如何為數據安全保駕護航」的主題演講中提到的法律的制定和保護受到大量約束條件,這就是一個標準的圖論問題。

他認為,目前數據安全要解決的難點,從數據分析來講,來自整個當今科學界困惑人類科學發展一個重要的難點之一——NP完全問題。圖染色問題就是一個最典型的NP完全問題,隨著問題規模的增大,所需要的運算量指數爆炸,使得電子計算機無法在有效時間內解決。

許進表示,四色猜想圖染色問題的解決應用性極強,其意味著算法的突破,這對人工智慧起決定性的意義,在推動數據安全保護能力建設及網絡安全產業發展中起到關鍵性作用。

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