文|米君,專欄原創作者、自由撰稿人
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雖然科學沒有國界,科學家卻是有祖國的。正因為祖國貧窮落後,才更需要科學工作者努力去改變她的面貌。——錢三強
北鬥系統,全稱為中國北鬥衛星導航系統,簡稱BDS,是我國自行研製的全球衛星導航系統,也是繼GPS、GLONASS之後的第三個成熟的衛星導航系統。2020年7月31日上午,北鬥三號全球衛星導航系統正式開通。
2000年,我國發射2顆地球靜止軌道衛星,初步建成北鬥系統並投入使用。但在2007年,北鬥導航系統的發展歷史上出現了一件震驚全國的事情。
清華才女高杏欣破解了北鬥系統民用代碼
2007年屬於其北鬥一號系統的首顆地球中軌道衛星發射後,一個名為「格蕾絲」的中國女留學生在美國史丹福大學宣布:她已成功破解這顆M1衛星上所有民用碼廣播的三個波段頻率,從而破解出編碼生成器,然後將這些偽隨機數碼應用於一個軟體接收機中獲取並跟蹤北鬥-M1衛星。她宣布破解了我國北鬥二代定位導航衛星的信道編碼規則。
她隨後發表了多篇高水平的論文,並獲得了美國航空無線電委員會的表彰。本來這是可喜可賀的,但她獲獎的原因就是因為破解了北鬥的民用代碼。
此女是誰?
「格蕾絲」原名叫做高杏欣,黑龍江省哈爾濱市人,清華大學精儀系本科畢業。其父高德林是黑龍江省公安廳前任常務副廳長。
此消息一出,舉國震驚。身為中國人卻幫外國破解自家的導航系統,這種行為雖說是科學研究,但卻令我實在無法認同。國內有人稱她在清華大學就讀時就參與過北鬥項目,還罵她在美國的研究是吃裡扒外的賣國行為。
令人費解的是,2007年教育部還為高杏欣頒發了「國家優秀自費留學生獎學金」,獎金5000美金。
高杏欣破解的只是北鬥民用代碼,北鬥女神徐穎如是說
大家都很關心高杏欣到底是不是徹底破解了北鬥導航系統呢?中科院的美女科學家徐穎給了大家答案。
2016年,SELF格致論道講壇女神專場,邀請到了中科院光電研究院的美女研究員「北鬥女神」徐穎。針對高杏欣這則傳聞,她在演講中進行了回應。
徐穎說,實際上她只是破譯了北鬥的民碼信號的偽碼序列。別慌,北鬥導航系統安全性能不輸GPS導航系統。但人們對於北鬥有種種的質疑。
網上大概2011年左右傳得比較沸沸揚揚的新聞,當時媒體使用的標題是「清華女生破解北鬥送給美國」,或者是「北鬥上百億的投資打水漂」等等,比較聳人聽聞。那麼北鬥真的如此不堪一擊嗎?當然不是。
事實上真正不可靠的是GPS系統。因為GPS系統只被我們開放了民碼,而且GPS民碼信號戰爭時候很容易說變就變,為了保障自主權,歐盟建設了伽利略系統。對我們來講也是如此,為了保障我們的可靠性,我們國家開始建設屬於我們自己的北鬥系統。
事實上2012年的時候,我們國家已經公布了北鬥的ICD文件,告訴了大家我們的民碼格式。
其次,除了民碼之外,北鬥還有軍碼,軍碼經過了加密等特殊設計等,這是穩定可靠的。如果想破解軍碼系統,我們可能建議一些更簡單的方式。那就是造時空穿越機穿越回到北鬥軍碼設計的時候在旁邊偷聽好了。這個技術難度都比從技術上來破解北鬥軍碼更容易一些。所以,大家要相信我們北鬥系統非常好用,而且非常穩定的。 作為一個衛星導航的普通科研工作者,我們相信北鬥這一艘巨輪在大家支持下,在我們的不懈努力下一定可以繼續乘風破浪走向世界,謝謝大家。
徐穎的解釋就給我們說得很清楚。高杏欣破解的只是民用。論導航系統的安全性,我們的北鬥可能算後來居上者。
所以,對於高杏欣破解北鬥,我們其實不用過於在意。北鬥衛星導航系統非常靠譜。
破解北鬥13年,高杏欣在美國可好?
雖然高杏欣的破解,不會有什麼大的影響,但是國人心裡畢竟不舒服,也並不是北鬥設計者所樂見的。但對北鬥二代的安全,特別是軍事應用的安全,並不會產生實質性的危害。不過高杏欣是無所謂的。
高杏欣的故事依然在網絡上流傳著。13年過去了,她過得可好?
在2008年,高杏欣在美國拿到了史丹福大學博士學位,之後繼續從事獲得了聯邦航空局資助的有關衛星導航系統的研究,並且在各類會議上發表了16篇高質量的論文。
但是她的父親在2010年被免職,不知道她父親的免職跟她破解北鬥之間是否有一定的聯繫。
另外,據說高杏欣在此之後還表示過,自己雖然定居在美國,但內心深處還是很渴望回國繼續深造,可謂是「洋裝雖然穿在身,我心依然是中國心」。但是這樣的言論,無異於自欺欺人。
這讓我想起了抗美援朝戰場上大喊「別開槍,我是中國人」的華裔美國軍人呂超然,如果能選擇第二次,我們可以給呂超然一個機會嗎?答案自然是否定的。
高杏欣給我們的啟示和思考
一位從清華大學畢業的小女子,一位在中國生活了幾十年的小女子,到了外國就迅速破解了北鬥的民用代碼,確實是才華驚豔,但是可惜的是她卻主動地為外國效勞,真是令人心寒。
中國還有多少有才華的留學生跑到了他國的懷抱?在矽谷有多少華人科學家?中國高科技人才的流失又有多嚴重呢?這問題都值得深思。
國內學術界的三大問題:
一是國內的學風浮躁,不適合潛心鑽研學術;
二是對青年學者的支持力度不夠,在申請項目上要論資排輩;
三是學術造假很嚴重,懲處力度也不夠。
兩彈元勳之一錢三強說:「「科學無國界,但科學家是有祖國的。」這應該是一個科學家最基本的操守。
如果我們國內不反思,科技人才的流失就不能夠有效控制。如果不改變這一流失現象,中國的科技未來將會是怎麼樣?我不敢想像。
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