Wśród jego licznych osiągnięć są protokoły kryptograficzne wykorzystujące kryptowalutę Bitcoin, które umożliwiają kontrahentom zawarcie bezpiecznej operacji. Zaangażował się także w badania nad algorytmami zdolnymi współpracować z kontraktami inteligentnymi, czyli informatycznymi odpowiednikami umów prawnych. Zastosowanie Smart contracts upowszechniły technologie blockchain, które zapewniają bezpieczeństwo dzielenia się informacjami w sieci. Dorobek prof. Stefana Dziembowskiego, wielokrotnego laureata programów FNP, to doskonały przykład tego, jak nauka pomaga nam – dosłownie – na co dzień. Artykuł publikujemy w ramach trwającej właśnie kampanii FNP: „Nauka pomaga. Pomóż nauce! Przekaż 1,5% na #START młodych naukowców.
„Czy to jest normalne?”
Matematyk, który został kryptografem po studiach w uniwersytecie w Aarhus, politechnice w Zurychu, uczelniach w Pizie i Rzymie, ma najpewniej najlepszą robotę na świecie. Stefan Dziembowski tak właśnie o sobie mówi. Czy może być inaczej, jeżeli tworzy systemy bezpieczeństwa, wykorzystywane m.in. przez banki, dzięki którym jest spokojny o swoje dane czy zasoby? Zależność wydaje się oczywista, tymczasem profesor ma na myśli coś innego. Otóż jest przekonany, że nigdzie indziej – poza nauką – by sobie nie poradził.
Kierat nieprzekraczalnych terminów czy planów do wykonania wyznaczonych przez kogoś innego niż on sam, doprowadziłby go prawdopodobnie do rozpaczy. A na pewno do skrajnej nieefektywności, czego przedsmak ma za każdym razem, kiedy zbliża się termin oddania pracy niezbędnej, choć nudnej, np. rozliczenia grantu. Na nic wtedy usprawiedliwienia składane samemu sobie, że Grigorij Pereleman, któremu osiągnięcia w topologii przyniosły szereg wyróżnień (w tym Medal Fieldsa), też najpewniej uznałby wypełnianie rubryk za marnotrawienie czasu. Ten genialny matematyk odmawia nawet przyjmowania nagród czy udzielania wywiadów, żyjąc niczym asceta w skromnej metrażowo kawalerce w Sankt Petersburgu. Czas, którego nie pozwala sobie ukraść, przeznacza na pracę nad dowodami kolejnych hipotez.
Dla matematyka są one tak samo ważne, jak dla informatyka – problem. O ile tylko jest ciekawy teoretycznie, a jego rozwiązanie można wykorzystać w praktyce. Wśród licznych osiągnięć Stefana Dziembowskiego takim zagadnieniem są protokoły kryptograficzne wykorzystujące kryptowalutę Bitcoin, które umożliwiają kontrahentom zawarcie bezpiecznej operacji, nawet jeśli sobie nie ufają. Naukowiec zaangażował się także w badania nad algorytmami zdolnymi współpracować z kontraktami inteligentnymi, czyli informatycznymi odpowiednikami umów prawnych. Smart contracts, których zastosowanie upowszechniły technologie blockchain (zapewniają bezpieczeństwo dzielenia się informacjami w sieci), tworzy się niczym oprogramowanie. Co prawda dla laika są one jeszcze mniej zrozumiałe niż umowy zapisywane językiem złożonym z liter i słów, ale za to ich zawsze jednoznacznych zapisów nie trzeba interpretować. Przedmiotem badań matematyka były też metody kryptograficzne obliczone na neutralizowanie złośliwych modyfikacji, programowanych przez producenta w urządzeniach informatycznych. Współpracując z prof. Sebastianem Faustem z politechniki w Darmstadt, zaproponował z kolei rozwiązania zapewniające bezpieczeństwo danych, mimo wycieku informacji.
I tak można byłoby wymieniać… Jednak osiągnięciem Stefana Dziembowskiego, które budzi w równym stopniu podziw, jak zazdrość jego koleżanek i kolegów z informatycznego świata, są dowody przestrzeni – pojęcie wprowadzone przez polskiego kryptografa do obiegu naukowego mniej więcej dziesięć lat temu. Proofs of space okazały się niezastąpione jako mało energochłonne moce obliczeniowe potrzebne dla „wydobycia” (czyli obliczenia) kolejnych kryptowalut w systemie Bitcoin.
Wszystkie te teoretyczne konstrukcje zaistniały dzięki sile myślowego skupienia, które uruchomiło twórcze możliwości ich autora. Każda, nim powstała, stawała się obsesją, bo temat nie pozwalał skupić myśli na niczym innym.
„Czy to jest normalne?” – zastanawiał się Stefan, gdy łapał się na intensywnych rozważaniach na temat proofs of space czy inteligentnych kontraktów podczas zakupów w dyskoncie albo zajęć ze studentami.
Brakujące elementy prowadzonej przez wiele dni umysłowej łamigłówki pojawiały się w momencie eureki, dając satysfakcję podobną do odczuwanej przez poetę czy aktora, gdy znajduje środek wyrazu adekwatny do swoich myśli. Tygodnie wypełnione intensywną pracą, ale pozbawione wyniku, nabierały wtedy sensu. Ślepe uliczki okazywały się obowiązkowymi etapami podróży, bo mimo wszystko nakierowały na odpowiedni kurs.
A jeśli moment eureki nie przychodzi? To próba przede wszystkim dla studentów profesora, którym trudno zmierzyć się z poczuciem, że dni upływają na pozornie jałowym błądzeniu po matematycznych bezdrożach. Komu się wówczas wydaje, że stoi pod ścianą, szuka inspiracji. Odsłuchuje nagrania konferencji i wykładów, zwłaszcza że od czasu pandemii wszystkie są na wyciągnięcie ręki, ulokowane na YouTubie. Przegląda publikacje, także te, które ukazują się w darmowych repozytoriach. Co prawda, inaczej niż w liczących się czasopismach naukowych, nie podlegają one recenzjom, ale to tylko zwiększa prawdopodobieństwo znalezienia czegoś nietuzinkowego. Nie zaszkodzi, zwłaszcza jeśli matematyk czy informatyk zajmuje się technologią blockchain, pogmerać na blogach czy w grupach dyskusyjnych. Fachowcy od zapewniania informacjom bezpieczeństwa o swoich nowych ustaleniach prędzej napiszą post niż opublikują tekst. Warto rzucić okiem na platformę X, gdzie siła poruszenia po ukazaniu się nowej publikacji pokazuje, na ile jest ona znacząca.
Obserwowanie dojrzewania wychowanków, którzy z czasem coraz bardziej samodzielnie przemierzają obszary matematycznych abstrakcji, wynagradza wiele trudów. Nawet niepokój o własne możliwości dorzucenia kolejnych osiągnięć do już posiadanych staje się wtedy mniej dojmujący. Studenci i doktoranci to także źródło wiedzy o nowych zjawiskach, którą może dostarczyć zadanie najbardziej banalnych pytań, np. o spędzony weekend.
„Byłem na larpie tanecznym” – usłyszał pewnego poniedziałkowego przedpołudnia Stefan Dziembowski, by chwilę później doczytywać w internecie, co faktycznie robił jego doktorant. Nie zajmował się rozwiązywaniem zadań, to prawda. Ćwiczył jednak szare komórki w równie ciekawy sposób, odgrywając przy muzyce w ramach Live Action Role-Playing, wymyślone przez siebie perypetie postaci z gry fabularnej.
Być może to właśnie pokolenie uczniów, młodszych od Stefana Dziembowskiego o trzydzieści lat, znajdzie rozwiązanie kolejnego problemu, ciekawego teoretycznie i ze sporym potencjałem wykorzystania w praktyce, który można ująć pytaniem: jak pogodzić karierę naukową z wychowaniem potomstwa? Znakomity matematyk nie odkrył tej trudności rok i osiemnaście miesięcy temu, kiedy przyszła na świat jego córka. Wtedy jednak dobitnie się przekonał, ile czasu zabiera opieka nad małym dzieckiem. Jak to pogodzić z narracją o mobilności niezbędnej w życiu naukowców? Gdzie upchać dodatkowe obowiązki, np. administracyjne, albo chęć odsłuchania ciekawych wykładów, jeśli weekendy chce się spędzić z rodziną, a nie przy komputerze? Zdaniem profesora Dziembowskiego, wiarygodność starań nad zwiększeniem liczby kobiet w nauce – którym urodzenie i wychowanie dzieci w pierwszej kolejności spowalnia kariery – zależy właśnie od tego, na ile energicznie będziemy zabiegać o rozwiązanie tego rodzaju problemów. Chyba równie trudnych, jak opracowanie skutecznych systemów ochrony danych.
Prof. Stefan Dziembowski z Wydziału Matematyki, Informatyki i Mechaniki Uniwersytetu Warszawskiego, laureat programów Fundacji na rzecz Nauki Polskiej: IDEE DLA POLSKI, WELCOME, TEAM oraz Nagrody Naukowej COPERNICUS, przyznawanej przez FNP i Deutsche Forschungsgemeinschaft.
Rozmawiała i opracowała tekst Anna Mateja.
Nauka pomaga. Pomóż nauce!
Przekaż 1,5% podatku na #START młodych naukowców!
KRS Fundacji na rzecz Nauki Polskiej: 0000109744