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王小理:网络生物安全:大国博弈的另类疆域

2019-04-28     来源:中国科学院

  网络生物安全是指网络安全、网络实体安全以及生命科学与生物安全等学科间的一种新兴交叉领域,旨在理解生命医学相关网络空间、网络实体及其供应链、基础设施系统遭受恶意监视、入侵以及其他有害活动侵害过程及其状态脆弱性,并为应对此类威胁事件,开发和实施预防、防护、削弱、调查和归因机制,维持相关极速五分彩产业管理系统的安全、竞争力与稳健性。

  近年来,网络生物安全融合网络安全,源于并超越生物武器、重大传染病、生物极速五分彩两用等经典生物安全框架,以一种颠覆性力量横贯生物极速五分彩创新链和产业链,并与国际网络军备、生物军控相互交融,成为影响国际战略稳定的新兴变量。对此新兴事物,宜保持清醒、放眼未来,下好先手棋。

  何以可能:网络生物安全的兴起逻辑与内涵

  催生网络生物安全形态的根本力量,根源于新一轮生物极速五分彩变革。当前,前沿生物极速五分彩创新,越来越依赖全球高端仪器装备(及供应链)和计算机网络。高通量测序技术、高性能基因编辑技术、生物大数据技术、合成生物学等使能工具的应用,标志着生物极速五分彩研究方法体系向自动化、信息化、智能化、工程化转型。美国科学院《21世纪的“新生物学”:如何确保美国引领即将到来的生物学革命》报告强调,“信息是新生物学的基本单元”。生物极速五分彩研发的数字化是大势所趋,网络生物安全随之兴起也是势所必然。

  信息网络的安全问题渗透到生物极速五分彩领域。科研机构研发人员、企业生产制造人员、政府管理人员等使用计算机、智能设备来分析DNA序列、操作实验室设备和存储生物信息,但通常没有意识到新技术的便利通常伴随新的风险隐患。从DNA“特洛伊木马”数字攻击,到高价值的生物极速五分彩知识产权或敏感的个人健康信息被网络窃取,从关键的联网医疗仪器和设备遭受网络攻击,到“云”中共享的基因组数据完整性遭破坏和未经授权的访问等,相关的计算系统、软件和算法自带的网络生物安全风险,一旦放在“安全放大镜”下审视,安全漏洞的发现几率将激增。特别是极速五分彩系统、卫生部门、农业部门、海关部门、商业系统的生物信息资源集成、技术与物项的监测监管信息平台,很有可能在未来成为网络生物安全的新兴风险点。

  网络信息安全与生物安全互动,赋予既有生物安全框架全新内涵。网络生物安全技术通过操控信息,间接操控人和技术、物项,使得虚拟生物安全与现实生物安全之间的界限正变得越来越模糊。这样使得原本用于加速生物极速五分彩研发或产业化的尖端设备、装备、生产线,也被纳入生物安全系统。如果说,传统生物安全还局限于特定的生物产品(重大烈性病原体或毒素)和前沿技术的终端应用、局部物项等范围的话,那么新兴的网络生物安全则囊括整个生物极速五分彩研发和产业链条中的每个环节,成为工具方法安全问题、过程安全问题、极速五分彩安全问题、全产业链安全问题,这使得“生物安全”概念的内涵和外延显著拓展。

  战略新疆域:美国积极运筹网络生物安全

  作为信息技术强国和生物技术强国,近年来美国各层级积极谋划和推动网络生物安全领域的工作。

  聚焦概念本质。美国科学促进会、联邦调查局(FBI)大规模杀伤性武器部、联合国区域间犯罪和司法研究所等2014年发布的《生命科学领域大数据的国家与跨国安全影响》报告强调,利用敏感生物数据将可能对个人、组织和国家产生严重的经济、政治、健康和社会危害,生物信息(数据)安全兴起并成为国家生物安全的一部分,但其时尚聚焦在大数据及其分析技术方面,没有深层次触及次生信息的流动完整性和操控问题。2014—2016年,在FBI资助下,美国科学院先后召开三次以“捍卫生物经济”为主题的研讨会,抽丝剥茧,逐步逼近新极速五分彩变革下的生物安全新面貌实质,最终提出“网络生物安全”新概念。美国2018版《国家生物防御战略》吸纳了有关建议,隐晦指出“要防止敌对行为者为恶意目的获取或使用生物材料、设备和专业知识”。

  强化理念引导。对这一新兴战略安全领域,美国国防部战略司令部2017年设立一个旨在评估生物极速五分彩基础设施安全性的研究项目,内布拉斯加大学国家战略研究所等4家单位参与,相关成果目前尚处于保密当中,但该项目涉及的两个研究方向“破坏生物科学基础设施”和“制造危险生物材料”已开始得到美国学术界专家的认可。有关智库,如美国生物防御蓝丝带委员会、伍德罗·威尔逊中心、国防部大规模杀伤性武器研究中心等,围绕生物信息安全、生物实验室的连通性和智能性、生物虚拟化带来的风险等相关主题积极发声,在业界引起强烈关注。同时,2018年以来,作为美国战略极速五分彩力量,美国西北太平洋国家实验室、桑迪亚国家实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室、阿贡国家实验室的专家先后撰文,呼吁关注网络生物安全治理及相关极速五分彩发展。

  大胆探索实践。科学模拟方面,美国安全研究人员能够用嵌入人类DNA链中的恶意软件感染计算机;在2019网络和分布式系统安全研讨会上,美国科研人员在一台常用的DNA合成仪器上展示了所谓的声学边信道攻击结果,并认为这可能会危害崭露头角的合成生物学和基于DNA的数据存储行业。引导行业加强防范意识方面,持续审视美国生物防御BioWatch计划的官方协调网站的潜在漏洞和系统缺陷,提出11条修复建议。在医疗卫生部门,美国健康主管部门于2018年先后成立网络安全协调中心、发布《健康产业网络安全实践指南》,协调整个业界的活动。

  从发展角度来看,网络生物安全涉及推进和加强经济竞争力、国家安全和社会稳定,对于维持未来美国的经济实力和地缘政治非常关键。网络生物安全与美国生物极速五分彩产业战略目标密切相关。根据FBI定义,广义生物经济年创造4万亿美元价值,约占美国GDP的1/ 4。同时,网络生物安全增加了全球战略稳定的新变量。网络信息安全和生物安全,属于大国战略博弈新疆域。网络生物安全横跨这两大领域,双向提升了网络空间军备控制和生物武器军备控制的重要性,使得生物安全有望成为与核安全、网络安全并行的全球战略稳定三极。鉴于大国竞争需要,网络生物安全对美国的战略价值和战略意义自不待言。

  未雨绸缪:网络生物安全的未来大趋势和治理对策

  网络生物安全形势可能恶化。目前,网络生物安全技术迅猛发展,全球发展不平衡问题是最大的安全问题。网络生物安全领域美国一支独大,从引领和影响世界生物极速五分彩创新和生物安全格局看,网络生物安全技术非常适合美国的极速五分彩优势和战略构想,经过3—5年的孕育,美国政府很有可能于2025年前后在网络生物安全领域开疆破土、呼风唤雨。

  鉴于这一国际形势,宜积极主动,有所作为。首先,应树立崭新的生物安全观念,用长期战略框架审视网络生物安全。贯彻落实总体国家安全观,加强本领域基础理论探索和智库研究,客观评估网络生物安全态势和战略定位,在国家生物安全立法、生物安全管理条例等起草修订过程中有所体现。

  其次,保持战略清醒,避免战略被挤压。认清生物安全核心装备和技术卡脖子现状,认清在生物软件、算法、数据库与国际先进水平的差距,认清网络生物安全战略技术差距,利用本领域战略机遇期窗口,谋划极速五分彩发展战略布局,凝聚一批网络生物安全领域战略人才,以便在未来发展竞争中谋取一席之地。

  再次,实施外交和国家安全资源的再平衡。在网络军备控制、生物军备控制等国际既有框架基础上,启动前置性工作,加强网络生物安全政策储备、议程方案储备;在涉及国家安全与发展重大利益的网络生物安全问题上,及时发声、回应、提出反制措施,以人类命运共同体的长远视野,维护国际战略稳定。

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