DeepMind 用 AI 找出 1024 位元 RSA 兩個弱點

Elponcrab
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DeepMind 用 AI 找出 1024 位元 RSA 兩個弱點

Google DeepMind 11 月 6 日公布兩項密碼分析研究,用 AI 代理在人類監督下,找出舊版 1024 位元 RSA 加密的兩個弱點。DeepMind 科學副總裁 Pushmeet Kohli 在 X 上發表長文說明,這代表這類系統能用比過去以為更少的運算量破解。

Kohli 強調,結果只影響已經淘汰的 1024 位元 RSA,現在幾乎都用 2048 位元以上金鑰的加密協定仍然安全。

DeepMind:過去要花數年到數十年的進展,AI 幾週做到

RSA 的安全性建立在一個數學上的「難題」:把兩個大質數相乘很容易,反過來把乘積分解回質數卻非常難。密碼學界會拿已經退役的 RSA-1024 當試驗場,持續檢驗這類假設。

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Kohli 說,這類突破過去往往要花上數年甚至數十年,防守方因此可以假設安全邊際變化得很慢;但 AI 代理在幾週內就做出兩項重要進展。

研究由 DeepMind 的 Dj Dvijotham 與 Abhradeep Thakurta 主導,合作者包括加州大學聖地牙哥分校與法國國家資訊與自動化研究所(Inria)的 Nadia Heninger,以及 Inria 的 Emmanuel Thomé。

弱點一:攻擊者控制一半內容,數位簽章的填充就沒用

第一項結果和數位簽章有關,也就是電腦驗證軟體更新、文件或網站確實來自宣稱來源的機制。許多簽章標準在簽署前會加入預設資料「填充」(padding),用來防止偽造。

DeepMind 發現,關鍵在攻擊者能控制多少被簽署的區塊。一旦控制大約一半以上,填充就完全沒有保護作用,偽造簽章跟沒有填充一樣容易。

團隊在隔離的模擬環境中測試,沒有碰任何實際運作的系統。AI 代理拿先前學術研究已破解過的一把 1024 位元金鑰重做實驗,CPU 時間少了 3.5 倍,用的運算量不到破解金鑰本身的千分之一。

如果攻擊者能控制的內容較少,例如只是一段 32 位元組的數位指紋,偽造就比較難。即使如此,團隊仍找到一套新演算法,依理論估算,對 1024 位元金鑰比先前最好的方法快約 1,600 倍。

弱點二:一次破解大量金鑰,每把成本降約 30 倍

第二項結果是同時分解許多同樣長度的數字。RSA 金鑰通常採用標準長度,例如 1024 或 2048 位元,攻擊者若要破解大量金鑰,可以把一次大型前置運算的成本分攤到每一把上。

AI 代理找到一套新演算法,和過去的批次方法相比,在一大批 1024 位元金鑰中每多分解一把,平均成本降低約 30 倍。兩項結果的技術論文已公開在 DeepMind 網站(數位簽章、金鑰分解)。

「不能再把密碼學難度當成固定假設」

Kohli 寫道,從加密通訊到數位貨幣,現代加密系統都仰賴這類計算難度。「在 AI 驅動數學與運算的新時代,我們不能再把密碼學難度當成固定不變的假設。」DeepMind 說,公開研究是為了讓資安社群更準確衡量加密強度,在威脅出現前先強化標準。

AI 找密碼學漏洞的案例已經出現在加密產業。今年 6 月,Anthropic 模型在幾天內找出 Zcash 隱私池藏了 4 年的漏洞,見鏈新聞先前報導。

風險提示

加密貨幣投資具有高度風險,其價格可能波動劇烈,您可能損失全部本金。請謹慎評估風險。