
當前,人工智能與工業機器人的發展面臨一大痛點:計算能力缺乏標準,結構上的計算部件、控制部件、輸入輸出部件如同“沒有免疫器官的孩子”,不具備抵御風險的能力。而安全可信計算的核心,正是為工業軟件與工業系統加裝“免疫器官”與“免疫機制”。為此,我國提出了安全可信計算體系架構為“雙重體系結構”,并在此基礎上,通過綠色的“可信策略”(即“免疫針”)強化防護能力,形成“供給端進不去、進去后拿不到、拿到后用不了、破壞后能糾錯、責任后賴不掉”的全鏈條防護。
沈昌祥表示,這一體系架構通過產業化落地實現三大關鍵效果:一是動態并行防護,即便系統出現故障苗頭,也能像人體免疫系統發現病灶般及時處理,避免系統崩潰;二是無需依賴傳統的“打補丁”“裝殺毒軟件”,經驗證可抵御現有病毒庫中的所有病毒;三是責任審計不可篡改——傳統審計記錄可能被銷毀、篡改,而可信體系下的審計記錄“改不了、賴不掉”,為安全追溯提供了可靠依據。
可信計算3.0已形成四大核心能力
“值得注意的是,工業軟件的安全可信必須堅持‘軟硬結合’,不能僅停留在應用層,而需深入系統核心層。”沈昌祥說,以“可信提升綜合防護系統”(產品形態為“智能安全卡”)為例,經長期技術攻關,最終開啟了我國“可信計算3.0時代”。可信計算3.0的核心創新體現在四方面:一是智能控制與安全執行的雙重體系結構;二是環境免疫抗病毒原理;三是數字定義可信策略對用戶透明(如同人體免疫系統無需大腦直接控制);四是宿主與可信雙節點并行架構,避免了單一節點故障導致整個系統癱瘓的問題。
對比國際上的可信計算發展,美國20世紀80年代提出的可信計算2.0(以TCG組織為代表)存在明顯缺陷:其依賴單一密碼檢查模塊,無法實現并行防護,不僅不具備“免疫能力”,反而可能因自身故障引發系統藍屏。而美國當前熱推的“零信任架構”,本質上只是可信計算3.0的一個訪問控制功能子集,缺乏科學原理支撐,需到處插入檢測模塊,存在大量漏洞,且不符合網絡空間主權原則,難以形成完整的安全保障體系。
“如今,可信計算已廣泛應用于國家重要信息系統,成為保障關鍵領域安全的‘壓艙石’:從增值稅防偽、彩票防偽系統,到二代居民身份證安全系統;從中央電視臺全數字化可信制播環境,到國家電網電力數字化調度系統——這些應用均嚴格遵循國家法律、戰略與等級保護要求,充分驗證了安全可信工業軟件的可靠性與實用性。”沈昌祥如此說道。
未來需聚焦五大創新技術
安全可信工業軟件不僅能保障系統安全,更能為產業發展帶來顯著的經濟價值與生態價值。以工業調度系統為例,安全可信方案具備四大優勢:一是不影響實時處理——并行防護設計滿足調度系統對實時性的高要求;二是免疫抗病毒——無需打補丁即可抵御病毒攻擊;三是不改代碼——實施過程簡單便捷,降低企業改造成本;四是成本大幅降低——傳統防火墻等“老三樣”設備需花費百萬元以上,而智能安全卡僅需千余元,且節省了存儲空間與維護成本。
沈昌祥表示,未來,我們需進一步聚焦五大核心創新技術,鞏固國際競爭力:一是完善國產化密碼體系;二是實現終端、服務器、存儲系統的全體系可信;三是優化宿主+可信雙節點并行架構;四是構建基于網絡可信服務的驗證支撐平臺;五是強化“動態度量、實時感知、主動防御”的三防御體系。同時,在關鍵領域必須使用我國的可信計算技術、數字證書與密碼設備,確保國家信息安全與產業安全。
美國2021年Colonial Pipeline勒索病毒攻擊事件警示我們:關鍵基礎設施若缺乏安全可信的防護,將直接威脅國家民生與經濟安全。而我國40余年的發展實踐證明,只有堅持自主創新,構建安全可信的工業軟件產業新生態,才能從根本上解決“卡脖子”問題,為網絡強國、數字中國建設提供堅實支撐。
“干是第一的,在干中才有創新,在干中才能不斷提高。”打造安全可信的工業軟件產業,需要政府、企業、科研機構協同發力,以自主創新為驅動,以標準體系為支撐,以產業應用為導向,共同推動我國工業軟件產業邁向更高質量、更安全、更可持續的發展新階段。





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