Anthropic 宣佈,其 AI 模型 Claude Mythos Preview 成功發現了支撐數字安全的密碼學演算法中的數學弱點。據 Anthropic 稱,該模型對後量子簽名方案 HAWK 開發了一種改進攻擊,並對簡化版的 高階加密標準(AES) 實現了新攻擊。AES 是全球最廣泛使用的對稱加密標準,保護著人們在網上的幾乎所有活動。Anthropic 強調,這兩項發現目前均不影響實際使用的系統:HAWK 僅是美國國家標準與技術研究院(NIST)正在進行的一項標準化流程的候選方案,而 AES 攻擊針對的是僅使用完整方案 10 輪中 7 輪的修改版本。儘管如此,這些結果顯示了 AI 模型如何挑戰網際網路安全背後的核心假設。
Mythos 在 60 小時 內以約 10 萬美元 的 API 成本發現了 HAWK 攻擊。HAWK 是 NIST 第三輪額外後量子簽名競賽中剩餘的方案之一,旨在即使面對未來量子計算機也能保持安全。人類專家已對 HAWK 進行了超過兩年的審查,但 Mythos Preview 發現了一種改進攻擊。該攻擊利用了 HAWK 安全所依賴的數學格中一個先前未被檢測到的對稱性。Mythos 在一個多智慧體系統中半自主地工作,一個智慧體最初試圖認為該想法不可行,但第二個智慧體找到了充分利用它的方法。據 Anthropic 稱,人類研究員具有理論電腦科學背景,但並非格基密碼學專家,其角色主要限於專案管理。
Mythos 還幾乎完全自主地發現了對簡化版 AES-128 的攻擊。一位研究員構建了一個框架,允許 Claude 形成假設並通過實驗進行測試。Mythos 隨後開發了一種名為 “Möbius Bridge” 的新指紋識別方法,該方法消除了攻擊者必須做出的一個猜測,並將最佳已知攻擊的效果提高了 200 到 800 倍。人類提示在此過程中作用很小:模型最初拒絕處理該問題,認為進一步改進不可能,寫道“如果你想要不同的結果,目標必須改變……AES-128 r5/r6 確實很難。”在研究員鼓勵其尋找“真正新穎的想法”後,Mythos 才開始探索更具創造性的方法。在三天內,該模型生成了數億個 token,僅收到了三個實質性提示,其中一個只是“重申我們不是在尋找容易的成果,我們想要真正的研究來找到真正困難的發現”。這次執行也花費了約 10 萬美元 的 API 費用,處理了約 10 億個 token。隨後,非密碼學專家的人類研究員花費了數百小時驗證結果。
Anthropic 已提前與美國政府和行業合作伙伴分享了這些發現,並與 HAWK 方案的作者協調披露了該弱點。Mythos Preview 目前仍未向公眾開放。此外,Anthropic 與蘇黎世聯邦理工學院、特拉維夫大學和海法大學的研究人員共同開發了一個名為 CryptanalysisBench 的基準測試,允許其他人系統地評估語言模型的密碼分析能力。