文 明
华中科技大学网络空间安全学院副教授,博士生导师。文明于2014年从浙江大学计算机科学与技术学院获得本科学位,2019年6月在香港科技大学计算机科学与工程学院取得博士学位,师从张成志教授。2017年7月至2018年1月,在美国加州大学戴维斯分校苏振东教授课题组做问学者。2019年6月至2019年11月,在香港科技大学任职博士后研究员(全职)。2019年12月,加入华中科技大学网络空间安全学院,聘为副教授,主要聚焦软件安全、软件测试与分析、以及软件供应链安全分析等领域研究,在软件工程领域累计发表了CCF-A类推荐会议/期刊20余篇,其它高水平论文10余篇。主持国家自然科学基金青年项目及字节跳动校企合作项目和华为胡杨林基金系统软件专项等多项项目,参与湖北省重点研发项目等重要课题,为中国计算机学会系统软件及软件工程专委会委员。
文明博士常年担任TSE、TOSEM、TDSC等CCF-A类国际期刊审稿人,以及CCF-A/B类会议ASE 2021/2023、 ESEC/FSE 2022、SANER 2022、ISSRE 2022/2023程序委员会委员,并于2021年入选第七届中国科协青年人才托举工程计划。
01
初出茅庐:
十年磨一剑,迈步从头越
2014年,文明开始在香港科技大学攻读博士学位(直博),师从ACM Distinguish Scientist、IEEE Fellow张成志教授,研究方向为软件测试、自动化软件工程以及软件仓库挖掘等,旨在研发新技术对软件系统的质量、安全性、以及可靠性进行自动化保障。张老师鼓励学生自由探索,并独立开展科研工作,这给初入实验室并且对科学研究仍然十分懵懂的文明,带来了巨大的挑战。于是,他常年泡在学校图书馆,大量阅读文献,以了解不同方向的最新研究成果。日积月累,文明了解到程序自动修复领域在当时比较火,不管是工业界还是学术界的学者,都对这一能够自动修复程序中潜在“bug”的技术抱有极大的兴趣及憧憬,于是他便锚定了该方向进行深入钻研。然而,研究方向越火,竞争也就越大,想要取得突破也就越发困难。通过不断的头脑风暴以及与导师一次又一次的探讨之后,文明最终发现代码上下文信息对于精确生成修复补丁所带来的价值,并结合程序分析和代码挖掘等技术提出了基于代码上下文的代码语义相似度度量模型,来辅助程序自动修复中代码修复元素的精确搜索与补丁生成。该研究成果受到了评审人的一致好评,发表在CCF-A类会议ACM/IEEE ICSE 2018上。该成果也受到了Facebook等业界的关注,并启发了Facebook程序自动修复框架Getafix的设计与实现。截止目前,该研究工作的引用量已经超过270次。
文明在ICSE 2018汇报科研成果,哥德堡,瑞典
万事开头难,在积累一定经验之后,文明继续对软件智能化保障领域开展了深入的研究,在缺陷漏洞的自动预测、检测、定位及修复上发表了一系列的研究成果,并提出以全新的视角来解决传统方法所存在的局限与挑战,相关成果形成了一套闭环工具链,并相继发表在了ASE、ICSE、ESEC/FSE以及IEEE TSE等多个顶级学术会议及期刊上。
在博士毕业之际,文明迎来了人生中最重要的一个选择:去工业界还是继续留在学术界。当时,文明的研究工作也受到了工业界的青睐,并相继拿到了阿里巴巴阿里星以及华为天才少年等高薪工作机会,这些待遇优渥、发展空间广阔的职位对于年轻人来说具有十足的吸引力。与此同时,他也获得了国内高校的教职机会。站在踏步工业界抑或坚持科研路的人生十字路口,文明回想起数年来对研究工作的坚持和热爱,唤醒了他坚守初心的勇气和果断。他意识到自己内心十分享受“科研”,即发现有价值问题、思考解决方案、到面对各种挑战直至解决问题的这一过程。同时,他也明白自己目前所掌握的知识还不够深入,积累的成果也不够丰富,因此,他渴望在学术领域内创造更多、更大的突破,在更广阔的领域中去触碰和拓宽知识边界,追求研究的创新、深度和价值。就此,文明坚定了自己内心的想法,加入华中科技大学,并以追求卓越为人生态度,立志成为一名出色的科研工作者。
02
踔厉笃行:
前路虽修远,誓上下求索
入职华中科技大学之后,文明有幸加入到了金海教授的实验室。金海教授高瞻远瞩,对前沿科学研究以及国家重大战略需求都有着敏锐的洞察力。在金老师的指点与鼓励下,文明也开始思考如何做有真正有价值且有影响力的科研,成为软件安全领域的探索者。文明认为科研者应当将研究做在祖国大地上,基于对专业领域的了解和对世界形势的关注,他越加感受到基础开源软件安全对于我国的网络安全所起到的牵一发而动全身的关键作用,也深刻影响着我国政治经济、科技文化、军事和社会等各领域的安全。而近年来,欧美国家针对我国科技公司所采取的一系列制裁手段,充分暴露了我国关键信息基础设施不完善的弊端以及面向基础软硬件安全研究与平台建设严重缺失的问题。
因此,结合他在博士及博士后期间积累的大量关于程序分析、软件系统质量保障以及软件测试等方面的研究基础与经验,文明将其研究重心逐渐转向面向基础核心软件系统的安全测试与分析,以及开源软件生态系统的治理与维护,尤其是重点面向国产基础软件系统,研究如何优化其性能以及保障其安全性,从而为构建我国网络安全屏障奠定基础。
然而,研究方向的转变并不能一蹴而就,在经历了不断的探索与尝试之后,依托实验室良好的平台与科研环境,文明带领的科研队伍逐渐壮大、科研方向开始聚焦、研究问题不断深入、研究成果也初见成效。2023年5月,在澳大利亚墨尔本刚刚举办的计算机学会推荐A类学术会议ACM/IEEE ICSE上,文明带领其学生团队做了四场主题报告,分别介绍了其在基础软件测试与分析以及开源软件供应链安全领域的最新研究成果。针对Java虚拟机以及SMT求解器等基础软件,研究团队提出了新的测试与分析方法,并成功在OpenJDK与SMT求解器Z3和CVC5上分别挖掘了41个和111个重要缺陷或漏洞。针对软件供应链安全,首次开展了大规模函数级别的实证研究,分析了生态系统中漏洞对下游软件所造成的安全威胁,包括漏洞代码的可达性、可达路径的复杂度以及下游软件开发者所采取的应对措施。学术报告取得了不错的反响,文明及其团队也与来自世界各地的学者开展了充分的交流与讨论,展示了华科学者与学子不断创新的精神与形象。此外,针对开源软件安全漏洞的补丁存在性测试,文明及其团队也提出了具备抗混淆能力的粗细粒度相结合的第三方库漏洞补丁检测方法,相关研究成果已被ISSTA 2023收录。
文明在实验室与其博士生讨论科研进展,国家网安基地,武汉
如何打破“唯论文”论,落实产学研的结合并做出有真正影响力的科研,一直是文明思考的问题。因此,除了关注前沿学术研究以外,他也特别重视和企业的合作,一直关注业界的真实难题,并致力于将科研成果在业界进行落地和应用。由于面向实践,文明的科研成果在微软亚洲研究院高校合作项目、字节跳动校企合作项目中得以落实,并得到华为“胡杨林”基金等项目的支持。
今后,文明及其团队将继续深耕软件安全领域的研究工作,特别是聚焦软件测试与分析、软件供应链安全、以及代码大模型安全等方向,并致力于保障国产基础开源软件的安全可靠性,为我国网络空间安全保驾护航。
03
亦师亦友:
师者育人也,当臻于至善
除了能够自由的探索不同科学研究课题之外,作为一名高校老师,另一个让文明享受且珍惜的便是与学生共同成长的过程。加入华中科技大学的三年时间里,文明也完成了从一名独立科研工作者到为人师的角色转变。他明白“师也者,教之以事而喻诸德也”。一方面,要授学生以知识,教会其“谋事之才”。因此,他不断的扎实自己的理论知识功底,提升自己的科研及教学能力,并勤勉自己的教学治学态度,以身作则,来提升学生的知识和素质。另一方面,更要喻学生“立世之德”。他深知“为师者,人魂之匠也”的使命和道德情操,在兢兢业业做好自己工作的同时,也需要具备高尚的道德修养、正确的社会价值观、以及强烈的自身使命感来影响和感化学生。
文明与学生一直都保持着“亦师亦友”的关系,他不仅关心学生的学习与科研,同时也关心他们的生活与个人发展。他经常与学生深入探讨专业知识,每周都会以例会的形式与学生沟通他们在学习和实践中遇到的问题,并给予耐心指导和建议,即使到了深夜和节假日,只要学生有问题需要帮助,他总是会及时予以解答。
在带领学生参加国际会议演讲期间,文明与学生排练演讲稿至深夜,一遍遍为学生修改论文并指导表达方式;学生在申请项目和参加各项活动中,文明也总是竭尽全力的提供及时的指导和帮助。尽管在学术研究方面他对学生有着严格的要求,生活里却平易近人,像一位年长的朋友般倾听年轻人的烦恼,并给予他们关心和支持,因此,他的学生形成并保持着开朗大方、处事得体的性格,既能专心科研,刻苦学习,又对生活充满热爱,对家国充满关切。
在文明的认真指导下,许多学生都做出了斐然的成绩,除了能够持续发表高水平A类论文以外,他指导的本科生获得了第十五届全国大学生信息安全竞赛一等奖、研究生入选了8项中央网信办网安学院创新资助计划、博士生获得了国家奖学金等。由于文明潜移默化的引导,不少学生产生并加深了对科研的浓厚兴趣,立志从事科研工作,决心在未来为我国软件安全领域的发展贡献自己的一份力量。
文明带领学生团队参加国际会议ICSE 2023,墨尔本,澳大利亚
“文明老师是我科研旅程的引路人。在我本科的学习过程中,他激发了我对计算机科学研究的深厚兴趣。也正是文老师独特的研究热情和开放的学术态度,吸引我主动参与进实验室的科研工作中。在他的悉心指导下,我积累了宝贵的科研经验。这些经历让我想要成为一个以文老师为榜样的科研工作者,坚定了我攻读博士学位的决心。如今我已经度过了一年博士生生涯,每每回想起和文老师的相处,仍旧会感到无比怀念。”
--- 夏亦凡,2022届本科生
目前在浙江大学攻读博士学位
“文老师是一位富有洞见的研究者,更是一位优秀的导师。他的耐心指导与无私支持让我在研究生生涯中受益良多。文老师一直鼓励我们要脚踏实地地投入到科研中,追求有意义且具备价值的研究。在他的教导下,我逐渐爱上了科研之路,同时也摒弃了急功近利的心态,能够扎根于自己的研究领域,并以此为基础努力扩展,探索新的研究方向。文老师是我科研道路上的明灯,给予我莫大的指导和支持。”
--- 孙茂林,2023届硕士生
将赴南京大学攻读博士学位
“文明老师真的是一位非常酷炫的学者!他不仅在科研领域取得了让人仰望的成就,更在生活中展现了非常独特的个性和价值观。他在指导我们科研工作时,总是非常耐心地倾听我们的想法,鼓励我们发挥自己的创造力。更值得一提的是,他总是非常关注学生的个人发展,不仅帮助我们在科研领域获得成功,更让我们成为了更加自信和坚韧的人。”
--- 谢子凡,2020级硕士生
2022年转为文明的博士生
未来,文明将一如既往在自己的专业领域深耕,不断创新和突破,为国家的软件安全做出贡献,为社会培养更多优秀的栋梁,不忘初心,赓续前行。
穿过丛林
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