新聞加密貨幣比特幣的量子計劃假設某些演算法會被破解。AI僅用 60 小時就削弱了其中一個

比特幣的量子計劃假設某些演算法會被破解。AI僅用 60 小時就削弱了其中一個

作者: Coindesk·

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  • Anthropic 的 Claude Mythos Preview 模型發現了 HAWK 的漏洞,使用約 60 小時和 10 萬美元的運算資源,將其最小金鑰參數強度從 2^64 降至 2^38 次操作。
  • HAWK 是 NIST 正在評估的後量子數位簽章演算法,此前已經歷兩年和兩輪專家人工審查而未發現此缺陷。
  • 該攻擊不影響比特幣或以太幣交易,因為兩個網路使用的是未被針對的橢圓曲線簽章,且 HAWK 並非比特幣計劃遷移的演算法之一。
  • Anthropic 還展示了對 AES 故意削弱版本攻擊效率提高 200 至 800 倍的成果,並對零知識證明系統中使用的 Poseidon 雜湊函數取得了較小的改進。
  • 這些發現強化了比特幣 BIP-361 提案中對密碼學攻擊以高達 20 倍速度改善的擔憂,可能縮小遷移至抗量子密碼學的窗口。
比特幣的量子計劃假設某些演算法會被破解。AI僅用 60 小時就削弱了其中一個

Anthropic 的 Claude Mythos Preview 模型發現了擬議中的 HAWK 數位簽章方案的缺陷,實際上將其最小金鑰強度減半,削弱了這個被考慮用於在後量子世界中取代目前網頁與銀行簽章的候選方案之一。

這次 AI 驅動的攻擊耗時約 60 小時,運算成本約為 10 萬美元。它將破解 HAWK 最小參數集所需的運算量從約 2^64 次操作降至 2^38 次,同時使作為補償的更大金鑰尺寸變得遠不具吸引力。

雖然目前的比特幣和以太幣簽章未受影響,但這些發現進一步印證了古典密碼分析攻擊正在快速改善的警告,而比特幣和其他網路也正在辯論何時以及如何遷移至抗量子密碼學。

Anthropic 本週稍早表示,Claude Mythos Preview 發現了一種將 HAWK 有效金鑰強度減半的攻擊方法。HAWK 是擬議中用於取代線上銀行和網路支付數位簽章的方案。這項研究耗時約 60 小時的運算時間和約 10 萬美元的成本,針對的是一個已經歷兩年和兩輪專家人工審查的演算法。NIST 是美國政府機構,其密碼學標準被聯邦系統和全球商業軟體廣泛採用,目前正將 HAWK 作為持續進行的多年期後量子簽章演算法額外選拔過程的一部分進行評估。

HAWK 等數位簽章方案的設計目的是證明某則訊息或資料集來自持有相關私鑰的人。比特幣在每次轉帳時都會使用數位簽章,而網站在瀏覽器顯示掛鎖圖示時也依賴它們。目前使用的版本預計將被量子電腦破解,而 HAWK 是正在審查的候選替代方案之一。它尚未在任何地方公開部署。

這項研究不影響目前使用的比特幣或以太幣。兩個網路都使用橢圓曲線簽章來保護交易,而 Anthropic 的兩次攻擊都沒有針對這些方案。HAWK 也不是比特幣計劃遷移使用的演算法之一。

BIP-360 是比特幣抗量子位址的提案,指定了 NIST 已標準化的三種演算法,並包含多個選項,以便在其中一個被量子或古典技術進展破解時,使用者有備用方案。

改變的是古典密碼分析的速度。BIP-361 是將凍結超過比特幣供應量三分之一的配套提案,該提案指出密碼學攻擊正以高達 20 倍的速度改善,因此遷移窗口正在縮小。Anthropic 的結果符合這一趨勢,而 AI 正是這項突破的推手——一個在幾天內完成了兩年專家人工審查所遺漏之事的工具。

對於 HAWK 的最小參數集,Anthropic 表示恢復金鑰的預期成本從約 2^64 次操作降至 2^38 次。更大的金鑰仍然難以攻擊,但增加金鑰尺寸作為補償,消除了 HAWK 最初具有吸引力的大部分優勢。

Anthropic 在 6 月向 HAWK 的作者披露了該攻擊,並與 NIST 的公開郵件列表協調發布。

該公司還報告了第二項結果:對 AES 的故意削弱版本,攻擊效率提高了 200 至 800 倍。AES 是業界廣泛用於加密錢包檔案的密碼。

對於加密貨幣開發者而言,Anthropic 表示該模型對 Poseidon 的改進幅度較小,不到 10 倍。Poseidon 是支援許多零知識證明系統的雜湊函數,包括用於保護 rollup 和隱私協議的系統。

Claude 是 Anthropic 的消費級 AI 工具,最初拒絕了 AES 挑戰,告訴研究人員這「確實很困難」,而且「沒有什麼容易發現的」。然而,在三次簡短的提示之後,該模型在三天內生成了十億個輸出 token 並找到了改進方法。隨後,兩名 Anthropic 研究人員花了近一個月的時間進行驗證。

時機值得注意。隱私網路 Zcash 在週二啟動了一項升級,引入了一個新的遮蔽池,設計為在量子電腦問世後仍可恢復。

旨在支援該過渡的系統現在正受到一種運作速度比設計者更快的事物之壓力測試。