كلود يحل لغز بذور منحنيات NIST التشفيرية في أقل من نصف ساعة

الملخص

• نموذج داخلي من أنثروبيك أعاد توليد بذور منحنيات ECDSA في معايير NIST وANSI من مولّد lrand48 مهيّأ بطوابع زمنية
• اعتمدت NIST المنحنيات عام 2000 بعد أن قدّمت وكالة الأمن القومي بذورها بلا تفسير، وبقي أصلها سؤالاً مفتوحاً لخبراء التشفير
• أنثروبيك: النتيجة ليست كسراً للتشفير بل تقلّص مجال الشك في باب خلفي، ولا إجراء مطلوباً من المستخدمين

خبر

أعاد نموذج ذكاء اصطناعي توليد بذور منحنيات التوقيع الرقمي ECDSA التي ظل أصلها سراً منذ تسعينيات القرن الماضي. أعلنت أنثروبيك في 16 أكتوبر 2026 أن نموذجاً بحثياً داخلياً من كلود أثبت أن البذور خرجت من المولّد شبه العشوائي lrand48 في مكتبة لغة C، مهيّأً بطوابع زمنية بين مايو 1997 وأبريل 1998، وأن العمل استغرق أقل من نصف ساعة. الشركة ترى أن النتيجة تجعل فرضية الباب الخلفي أقل ترجيحاً.

تفصيل

• الخلفية التقنية: اعتمدت NIST خوارزمية ECDSA عام 2000 في المعيار FIPS 186-2، ونشرت لكل منحنى بذرة تُحدد تجزئتها المعامل b. قدّمت وكالة الأمن القومي الأميركية البذور بلا تفسير، ومنها بذرة P-256 التي تبدأ بـC49D3608. وكتب نيل كوبليتز وألفريد مينيزيس عن اللغز ورقة عام 2015.
• الرواية السابقة: جاءت الرواية الرائجة من جيري سوليناس عام 2015، وأشارت إلى تجزئة عبارة مرحة مع عدّاد بدل التجزئة المتكررة. توفي سوليناس عام 2023 ولم يرد زملاؤه. تقول أنثروبيك إن عدداً من موظفيها طارد فرضية العبارة بلا نتيجة، وإن التلميح كان خاطئاً.
• طريقة الحل: طلب موظف في أنثروبيك من نموذج بحثي داخلي استنتاج طريقة التوليد دون إعطائه التلميح. طرح النموذج فرضية مولّد ضعيف من مكتبة C في التسعينيات، وكتب ماسحاً يمرّ على كل بذرة بتّاً بتّاً ويختبر 34 تركيبة من المولّدات وشرائح الخرج بحثاً عن مخرجات متتابعة.
• النمط الحاسم: في 4 من البذور العشر كان البت الأعلى في الكلمات العشرين كلها صفراً، وهو ما يحدث بالصدفة باحتمال 1 إلى 5810، ويطابق سلوك lrand48 الذي يعيد 31 بتاً فقط من حالة بطول 48 بتاً. استرجع النموذج الحالة الخفية بتجربة قيم البتات الـ17 كلها.
• منحنيات الأعداد الأولية: احتفظت بذورها ببتات أقل لكل خرج، فصاغ النموذج المسألة مسألة مولّد خطي مقطوع وحلّها بخفض أساس الشبيكة LLL على كل نافذة. أظهرت 5 بذور لمنحنيات NIST الأولية و5 بذور لمعيار ANSI X9.62 كلها الصيغة lrand48() >> 23، وكل حالة مستردة تعيد توليد البتات الـ160 لبذرتها.
• الطوابع الزمنية: تعود بذور المنحنيات الأولية إلى ما بين مايو 1997 وأبريل 1998؛ فبذرة P-192 بتاريخ 18 مايو 1997، وP-256 بتاريخ 16 أغسطس 1997، وP-224 بتاريخ 3 أبريل 1998. واحتاج P-256 إلى 1842 تكراراً. أما المنحنيات الثنائية فتُقرأ طوابعها كفبراير 1984، وبمضاعفتها تصير 17 أبريل 1998.
• نقاط الأساس: البذور لا تحدد نقطة الأساس G. تتبّع النموذج نقاط أساس P-192 و5 منحنيات في معيار ANSI إلى مولّد حزمة FreeLIP لأرين لينسترا، ببذور صغيرة مثل 20000 و20420. وبقيت نقاط أساس P-224 وP-256 وP-384 وP-521 والمنحنيات الثنائية بلا تفسير، كما لم تُفسَّر بذرة المنحنى الثنائي B-163.
• ما تعنيه النتيجة: تقول أنثروبيك إن ما جرى "ليس كسراً تشفيرياً ولا هجوماً جديداً ولا ضعفاً" في ECDSA، وإنه يجعلها أكثر ثقة بأن المنحنيات اختيرت بلا أبواب خلفية، لأن البذور خرجت من مولّد شائع مهيّأ من الساعة يمكن لأي أحد إعادة إنتاجه. ولا إجراء مطلوباً من المستخدمين.
• التحفظات: تجاوزت عمليات التوليد منحنيات صالحة؛ فالمرشح 876 في تشغيلة P-256 منحنى من رتبة أولية بالحجم الصحيح، وتجاوزت تشغيلة P-224 ثلاثة منحنيات مماثلة وتشغيلتا ANSI سبعة أخرى. تقول أنثروبيك إن معايير الاختيار غير معروفة وقد تكون غير مقصودة، وإن لا شيء يبيّن عدد التشغيلات التي جرت.
• المكافأة والشيفرة: ستُمنح مكافأة 36,864 دولاراً المخصصة لمن يجد البذور إلى مجموعة أبحاث أمن الإنترنت ISRG. ونشرت أنثروبيك شيفرة بايثون تعيد توليد البذور الـ14 من الطوابع الزمنية، وشيفرة ثانية تعيد إنتاج 6 نقاط أساس، برخصة الملك العام CC0 1.0، ومن بين المؤلفين العشرة نيكولاس كارليني وستيف وايس.

المصدر: أنثروبيك