Claude rozwiązał 25-letnią zagadkę kryptografii NSA

Przez ponad dwie dekady badacze bezpieczeństwa i kryptografowie głowili się nad jednym pytaniem: skąd amerykańska Agencja Bezpieczeństwa Narodowego (NSA) wzięła początkowe wartości, na których oparto standardy podpisów cyfrowych ECDSA? Model Claude od Anthropic rozwikłał tę zagadkę w czasie krótszym niż pół godziny. Wynik okazał się zaskakująco przyziemny, a zarazem istotny dla oceny zaufania do powszechnie stosowanych standardów kryptograficznych.

Na czym polegała tajemnica ziaren ECDSA

W 2000 roku amerykański instytut normalizacyjny NIST zatwierdził zestaw krzywych eliptycznych w ramach standardu ECDSA – najszerzej wykorzystywanego dziś rozwiązania do podpisów cyfrowych opartych na krzywych eliptycznych. Problem polegał na tym, że NSA przekazała tak zwane ziarna, czyli wartości startowe służące do wygenerowania parametrów tych krzywych, nie podając żadnego wyjaśnienia, w jaki sposób je uzyskano.

Brak transparentności wzbudził podejrzenia. Pojawiły się obawy, że ziarna mogły zostać spreparowane w celu osadzenia ukrytego dostępu, czyli backdoora. Sprawa przyciągnęła uwagę społeczności badawczej – wyznaczono nawet nagrodę pieniężną za rozwiązanie zagadki, a amatorzy i profesjonaliści podejmowali własne próby dociekania prawdy.

Nieudana hipoteza z czasów NSA

Zmarły pracownik NSA Jerry Solinas sugerował kiedyś, że ziarna powstały jako skrót (hash) pewnego żartobliwego wyrażenia. Ta teoria została jednak zweryfikowana negatywnie – nie odpowiadała rzeczywistym wartościom.

Jak Claude rozwikłał zagadkę

Model sztucznej inteligencji Anthropic dostrzegł wzorzec, który umknął ludzkim analitykom przez ćwierć wieku. Ziarna pochodziły z lrand48 – prostego generatora liczb pseudolosowych dostępnego w języku C. Generator ten inicjalizowano znacznikiem czasu systemu Unix z okresu między majem 1997 a kwietniem 1998 roku.

Kluczem do rozwiązania była charakterystyczna cecha tego generatora: wyprowadza on jedynie 31-bitowe wartości. W niektórych ziarnach najstarsze bity były systematycznie zerowe – i to właśnie ten szczegół naprowadził Claude’a na właściwy trop. Cała analiza zajęła modelowi mniej niż trzydzieści minut.

Co to oznacza dla bezpieczeństwa standardów

Według Anthropic uzyskany wynik czyni celowe osadzenie backdoora znacznie mniej prawdopodobnym. Ziarna powstały w sposób mechaniczny, z użyciem powszechnie dostępnego narzędzia programistycznego, a nie w wyniku starannie zaplanowanej manipulacji. To istotna informacja dla wszystkich, którzy opierają bezpieczeństwo swoich systemów na standardzie ECDSA.

Nagroda trafia na cele badawcze

Za rozwiązanie zagadki wyznaczono nagrodę w wysokości 36 864 dolarów. Anthropic zdecydował się przekazać całą tę kwotę na rzecz Internet Security Research Group – organizacji non-profit działającej na rzecz bezpieczeństwa internetu. Decyzja wpisuje się w szerszy trend, w którym firmy rozwijające AI angażują się we wspieranie infrastruktury bezpieczeństwa sieci.

Sprawa pokazuje też praktyczną wartość modeli językowych w analizie danych kryptograficznych. Tam, gdzie zawiodły wieloletnie wysiłki ekspertów i społecznościowe inicjatywy, wystarczyło dostrzeżenie subtelnej prawidłowości w rozkładzie bitów. To otwiera pytanie, jak często podobne wzorce – i podobne tajemnice – wciąż czekają na odkrycie.

Historia ziaren ECDSA przypomina, że brak wyjaśnienia nie musi oznaczać złej woli – czasem kryje się za nim zwykła rutyna programistyczna z minionej epoki. Zarazem pokazuje, jak duże znaczenie dla zaufania do kryptografii ma pełna transparentność procesu tworzenia standardów.