لو يو من معبد أو فاي سي
量子位 | حساب QbitAI الرسمي
في الصباح الباكر، انفجر مجال الذكاء الاصطناعي من جديد...
لا شيء سوى أن موجة حل المشكلات هذه بواسطة الذكاء الاصطناعي قد انتقلت إلى الأمام لتفتح صفحة قديمة عمرها أكثر من عشرين عامًا في مجتمع التشفير.
قتال جماعي على قتلة الأخيرة للجميع، وهذه المرة جاء دورClaude——
في وقتٍ مبكر للغاية، وبحسب ما كشفته Anthropic، استخدم Claudeأقل من نصف ساعةوتمكّن من تحديد الطريقة التي وُلِّدت بها البذور لخمس من المنحنيات البيضاوية القياسية الخاصة بـNIST.
هذه الأرقام التي استخدمتها الصناعة لأكثر من عشرين عامًا، وكتبت ذات يوم في معايير التشفير، لم يقدر أحد قط أن يشرح كيف اختيرت في البداية.
حتى عثر الناس على الشخص المعني، وكانت الخيوط تشير إلى جملة واحدة"منح Bob وJerry ترقية في الراتب"عملية تجزئة كلمة المرور.
ثم جاءت المفاجأة الدرامية، حيث قال Claude: خطأ كبير!
الجواب الحقيقي يأتي منالوقت، ساعة كمبيوتر من حقبة 90s.
كما أن هذه القضية المعلقة قد خضعت لمراجعة مستقلة من طرف من أطلق المكافأة.
حل لغز تشفير معقّد في نصف ساعة
تعود القصة إلى تقنية تُستخدم للتحقق من "الهوية الأصيلة".
ECDSAهي الاختصار الكامل لخوارزمية التوقيع الرقمي بالمقعد الإهليلجي.
تتيح هذه الخوارزمية للمستقبِل التحقق مما إذا كانت البيانات قد وُقّعت فعلاً من الموقّع المزعوم، وما إذا تم تعديلها بعد التوقيع. في عام 2000، أدرجها المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية NIST ضمن معيار التوقيع الرقمي FIPS 186-2.
وقبل استخدام هذه الخوارزمية، يجب أولاً اختيار بعض المعاملات الرياضية العامة، بما في ذلك المنحنيات P-192 وP-224 وP-256 وP-384 وP-521.
والجدل ينشأ منالبذرةالخاصة بها.
يمكن فهم البذرة على أنها المادة الانطلاقية لتوليد معاملات المنحنى: فبالحصول على البذرة وتنفيذ الخطوات المنصوص عليها في المعيار، يمكن التحقق مما إذا كانت المعاملات اللاحقة متطابقة.
لكنلماذا هذه البذرة تحديدًاولا أحد يعلم على الإطلاق.
حتى Jerry Solinas، الذي قدّم البذور في ذلك الوقت، أصبحت ذاكرته مشوشة، إذ لا يتذكر إلا بشكل تقريبي أنهم حوّلوا عبارة نكتية قد تكون عن زيادة راتب إلى أرقام، ثم أضافوا العدّاد.
وهكذا، طوال أكثر من عشرين عامًا، ظل الجميع يخمّنون في هذا الاتجاه، بل إن مهندس التشفير Filippo Valsorda أصدرإعلان مكافأة، ودعت بشكل علني الجميع إلى البحث عن الأصول الخمسة لمجموعات البذور هذه.
انتهت جميعها دون نتيجة، حتىClaudeتحرك أخيرًا.
وفقًا لوصف Anthropic، لم يُخبر الموظفون نموذج الأبحاث الداخلي عند تسليمه المسألة بأي من دليل أمر الزيادة في الراتب.
لذا خمّن كلود من تلقاء نفسه أن هذه الأرقام قد تأتي منمكتبة لغة C في سنوات الـ90...مولّد الأرقام شبه العشوائية داخله.
لأن الأرقام التي تنتجها مثل هذه البرامج تبدو عشوائية في ظاهرها، لكنها تتبع في الحقيقة نمطًا ثابتًا. وبمجرد التعرف على هذا النمط، تصبح هناك فرصة لاستنتاج عملية التوليد عكسيًا.
بعد ذلك كتب Claudeبرنامج الفحصحيث فحص الأرقام الثنائية في البذرة المتاحة للعامة بتاً تلو الآخر، وجرب 34 تركيبة من المولدات وطرق اقتطاع المخرجات.
وتبين أنه بعد تقسيم كل من المفاتيح الأربع إلى خمسة أعداد صحيحة بحجم 32 بت، فإن البت الأعلى من هذه الأعداد الصحيحة الـ 20،إنه كل أصفار 0 في الواقع。
تم حل القضية، والمشتبه به يجب أن يكونمولّد الأعداد العشوائية lrand48。
يحتفظ lrand48 داخليًا بعدد صحيح من 48 بت، وفي كل مرة يُستدعى فيها يضرب هذا العدد الصحيح في ثابت ثابت، ثم يضيف ثابتًا آخر، وأخيرًا يحتفظ فقط بالبتات الـ 48 السفلى من النتيجة كحالة للجولة التالية.
لكن الناتج يحتوي فقط على أعلى 31 بتة منها، وإذا وُضعت في 32 بتة، فيجب ملء الباقي بالرقم 0.
بعد العثور على الجهاز، يلجأ Claude مجددًا إلىخوارزمية اختزال أساس الشبكة LLLلاستعادة الحالة المقتطعة من البذرة.
لم يبق سوى سؤال واحد: كيف بدأ الأمر في البداية؟
الدالة المسؤولة عن التهيئة تُسمى srand48، فهي تضع قيمة الإدخال في أعلى 32 بتة من حالة الـ48 بتة، ثم تثبّت الـ16 بتة السفلية عند القيمة 0x330E، ثم تحسب وفق علاقة التكرار نحو الخلف، مستهدفةًطابع Unix الزمني。
تركزت هذه مدخلات التهيئة في الفترةمن الشهر 5 عام 1997 إلى الشهر 4 عام 1998。
أي أنّهبتحويل لحظة زمنية معيّنة إلى عدد صحيحوتسليمه إلى المولّد، ثم استخراج الأرقام بطريقة ثابتة، يمكن استعادة البذرة الواردة في المعيار.
على سبيل المثال مع P-256، فإن لحظة التهيئة المقابلة هي: 16 أغسطس 1997، الساعة 01:52:34 بتوقيت UTC.
بتشغيل المولّد انطلاقًا من هذا الوقت وأخذ المجموعة المرشحة رقم 1842، نحصل بالضبط على تلك البذرة التي تبدأ بـ C49D. كما تطابقت المجموعات الأربع الأخرى واحدة تلو الأخرى.
وبالطبع، أوضحت الشركة A أن هذه النتائج لم تسدّ بعد كل الفجوات التاريخية.
فوجد الباحثون أن البرنامج آنذاك تجاهل بعض المنحنيات المرشحة التي تبدو مستوفية للشروط أيضًا، ولا يزال السبب غير واضح؛ كما لم يُفسَّر بعد بذرة B-163، ولا طريقة توليد نقاط الأساس لبعض المنحنيات.
غير أن النتيجة الجديدة تعني أيضًا أن هذه المنحنيات لا تحتوي على أي ثغرات أمنية كامنة، ويمكن استخدامها باطمئنان.
روابط مرجعية:
[1]
https://www.anthropic.com/research/ecdsa-curve-origins
[2]
https://x.com/sweis/status/2111165738836717980
[3]
https://words.filippo.io/seeds-bounty/