人類が何年もかけて破れなかったポスト量子暗号をクラウド・ミトスが突破

Anthropicは本日、最も強力なAIモデルの未発表バージョンが、暗号アルゴリズムに対する2つの未知の攻撃を発見したと発表しました。そのうちの1つは、現在米国の連邦標準になろうとしているスキームに対するものでした。

そのスキームはHAWKであり、デジタル署名システムです。これは、あなたのプライベートキーを公開することなく、取引があなたから来たことを証明する数学的手法です。HAWKは、将来の量子コンピュータに耐えるように設計されています。非規制の連邦機関および研究所であるNISTは、HAWKをポスト量子署名競技会の第3ラウンドに移行させ、現在は最後の格子ベースの候補として残っています。

クラウドは、HAWKの数学に埋もれていた対称性を発見しました。最小の構成では、秘密鍵を復元するコストが2^64回の操作から2^38回に減少し、約6700万倍の作業量が削減されました。

これを修正するには、HAWKの鍵をほぼ倍増させる必要があります。「残念ながら、HAWKの鍵サイズを倍増させることは、現在のスキームを魅力的なPQC署名候補としている多くの理由を排除します」とAnthropicは述べました。

この取引は、ブロックチェーンにとっては思ったよりも重要です。署名サイズはブロックスペースであり、ブロックスペースは手数料ですので、量子耐性の代替品を探しているチェーンは、部分的に署名あたりのバイトを選択しています。コンパクトな鍵と迅速な署名がHAWKの全体的な提案であり、修正はその優位性の多くを奪います。

心配しないでください、ホドラーの皆さん：あなたのコインは大丈夫です（今のところ）。HAWKはこれまでどこにも展開されておらず、ビットコインはまだECDSAで動作しています。これは、HAWKのような候補が最終的に置き換えることを意図している前量子署名スキームです。

Anthropicは、公開前にアルゴリズムの著者や米国政府および産業パートナーに両方の結果を開示し、HAWKの発見をNISTと調整しました。

2つ目の攻撃は、あなたのHTTPSトラフィック、暗号化されたドライブ、および取引所のバックエンドをスクランブルする暗号AESをターゲットにしています。完全なAES-128は、10ラウンドのスクランブルを通じてデータを押し出しますが、クラウドは2013年以降誰も改善していない7ラウンドの研究バージョンに攻撃しました。

設定は意図的に厳しくされていました。研究者たちは、モデルがAES暗号解析の5つの確立されたファミリーからすべてを禁止し、第6のファミリーを発明するように指示しました。最初の差分攻撃が何も打破しなかったことについての一文で締めくくりました。クラウドはまた、すでに約200の失敗した攻撃バリアントを消費した以前のエージェントランからの作業ノートを引き継ぎました。

それでも拒否しました。「AES-128のr5/r6/r7では何も見つかりませんでした。なぜなら、見つけるのが簡単なものは何もないからです。これは存在する中で最も研究されたブロック暗号です」とモデルは研究者に伝えました。

その後、論文がモービウスブリッジと呼ぶトリックを生み出し、攻撃者が以前に推測しなければならなかった9つの鍵バイトの1つを排除しました。それを公開されたバージョンに洗練させるのに、さらに数日と10億の出力トークンが必要でした。

実際の何かへの最短経路を持つ発見は、最も注目を集めませんでした。クラウドはまた、韓国の国家標準であり、電話やIoTデバイス向けに構築されたISO軽量暗号標準LEAの13ラウンドを、デスクトップ上で1時間未満で破りました。以前の最良の結果は2^98の平文ペアを必要としました。展開されたLEAは24ラウンドを実行しているため、フィールド内の何も破られていません。

HAWKの論文は、労働の分担について異常に率直です。「この論文の数学的発見の大部分はAI支援でした。人間の著者の貢献は、主にAIの作業を指示、整理、検証することにありました」と著者たちは書いています。

クラウドは数日でAESのアイデアを見つけました。Anthropicの研究者たちは、その機能を確認するために数百時間を費やしました。これは、内部テスト中にFirefoxで271の脆弱性を見つけた同じモデルです。

「サイバーセキュリティコミュニティは、言語モデルがこれほど多くのバグを発見できることに直面しており、標準的な人間のプロセス（脆弱性のトリアージ、検証、修正など）が追いつくのに苦労しています」とAnthropicは警告し、人間の研究者がボトルネックになる可能性があると述べました。

Anthropicはまた、CryptanalysisBenchを構築しました。これは、主にNISTの競技会から引き出された191の暗号破りタスクです。モデルは、正式なセキュリティゲームに勝つかどうかの作業攻撃スクリプトを提出し、部分的なクレジットや人間の採点はありません。

Mythos 5は、既知の解決策を持つタスクの85.7%を破りましたが、テストされた最も弱いモデルは65.3%でした。公開された破りがない完全な強度の暗号に対して、すべてのモデルは9%未満のスコアを記録しました。

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