کشف منشأ اعداد مرموز در استاندارد رمزنگاری ECDSA توسط هوش مصنوعی کلود

اعداد مرموز ECDSA: استاندارد ECDSA یکی از پرکاربردترین روش‌های رمزنگاری در جهان است که در سال ۲۰۰۰ توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) پذیرفته شد.

خلاصه

مدل زبانی کلود (Claude) متعلق به شرکت آنتروپیک، با تحلیل دقیق پارامترهای استاندارد رمزنگاری ECDSA، موفق شد منشأ اعدادی را که دهه‌ها به عنوان یک راز باقی مانده بود کشف کند. این اعداد که توسط سازمان امنیت ملی آمریکا (NSA) ارائه شده بودند، سال‌ها شک و تردیدهایی را درباره احتمال وجود نقاط ضعف عمدی برانگیخته بودند؛ اما بررسی‌های کلود ثابت کرد که این مقادیر تنها خروجی‌های یک تابع رندوم ساده در زبان C هستند که با ساعت سیستم (Timestamp) مقداردهی اولیه شده بودند.

معمای اعداد بذر در منحنی‌های NIST چیست؟

استاندارد ECDSA یکی از پرکاربردترین روش‌های رمزنگاری در جهان است که در سال ۲۰۰۰ توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) پذیرفته شد. در مشخصات این استاندارد، پارامتری به نام «بذر» (Seed) وجود دارد که برای تعریف ضرایب منحنی‌های امنیتی استفاده می‌شود. برای مثال، در منحنی معروف P-۲۵۶، یک رشته طولانی از اعداد و حروف وجود داشت که هیچ‌کس نمی‌دانست از کجا آمده است. از آنجایی که این اعداد را NSA پیشنهاد داده بود، بسیاری از محققان نگران بودند که شاید این اعداد طوری انتخاب شده باشند که یک «در پشتی» مخفی برای نفوذ به رمزنگاری ایجاد کنند.

کلود چطور این معمای قدیمی را حل کرد؟

تلاش‌های قبلی انسان‌ها برای یافتن منشأ این اعداد بر اساس شایعاتی بود که ادعا می‌کردند این بذرها حاصل هش کردن جملات طنزآمیز هستند. اما یک کارمند کنجکاو در شرکت آنتروپیک در اکتبر ۲۰۲۶ از یک مدل تحقیقاتی داخلی کلود خواست تا بدون در نظر گرفتن این فرضیات، منشأ اعداد را پیدا کند. کلود با رویکردی متفاوت، حدس زد که شاید از مولدهای اعداد شبه‌تصادفی (PRNG) قدیمی که در کتابخانه‌های C دهه ۹۰ میلادی رایج بودند استفاده شده باشد.

این مدل هوشمند یک اسکنر نوشت که بیت به بیت اعداد بذر را بررسی می‌کرد تا الگوهای تکرارشونده در خروجی‌های متوالی مولدهای قدیمی را پیدا کند. در کمتر از نیم ساعت، کلود متوجه شد که بیت‌های بالایی در برخی از بذرها همگی صفر هستند؛ الگویی که دقیقاً در تابع ۰ دیده می‌شود. این تابع تنها ۳۱ بیت از یک وضعیت ۴۸ بیتی را برمی‌گرداند. کلود ثابت کرد که این بذرها صرفاً خروجی‌های متوالی این تابع هستند که با یک برچسب زمانی یونیکس (Unix Timestamp) شروع شده‌اند.

آیا این کشف به معنای ضعف در امنیت رمزنگاری است؟

خوشبختانه این یافته به معنای وجود حمله یا ضعف امنیتی جدید در منحنی‌های ECDSA نیست. در واقع، نتیجه کاملاً برعکس است؛ این کشف باعث افزایش اعتماد جامعه علمی به این استانداردها می‌شود. وقتی مشخص شد که اعداد به جای انتخاب مهندسی‌شده برای ایجاد ضعف، از یک سیستم بسیار ساده و مبتنی بر زمانِ ساعت تولید شده‌اند، احتمال وجود درهای پشتی عمدی بسیار کمرنگ‌تر می‌شود. اکنون هر کسی می‌تواند با داشتن زمان دقیق تولید، همان بذرها را بازتولید کند.

بهره‌گیری از چنین تحلیل‌های عمیقی در حوزه‌های حساس، نشان‌دهنده پتانسیل بالای ابزارهای نوین است. برای کاربران داخل کشور نیز دسترسی به این قدرت تحلیلی از طریق پلتفرم‌هایی مانند هوش مصنوعی نهال فراهم شده است تا بتوانند مدل‌های پیشرفته بین‌المللی را در محیطی فارسی برای پروژه‌های تخصصی خود به کار بگیرند.

چرا این یافته برای دنیای فناوری اهمیت دارد؟

بسیاری از متخصصان رمزنگاری سال‌ها با تردید به منحنی‌های NIST نگاه می‌کردند. جری سولیناس، کارمند باسابقه NSA که گفته می‌شد مسئول تولید این بذرها بوده، در سال ۲۰۲۳ درگذشت و راز این اعداد را با خود برد. حل این معما توسط یک هوش مصنوعی نشان می‌دهد که این ابزارها می‌توانند الگوهایی را در داده‌های قدیمی پیدا کنند که از چشم انسان‌ها و جست‌وجوهای سنتی پنهان مانده بود. این پایان یک فصل طولانی از گمانه‌زنی‌ها در دنیای امنیت دیجیتال است.

منبع: anthropic.com