一个只用了约60小时的AI模型,就让一项已经通过NIST两轮评审、进入第三轮候选名单的后量子签名算法被其开发者紧急撤回——这到底意味着什么?
当地时间7月28日,Anthropic正式对外披露,其Claude Mythos Preview模型在密码学算法研究中取得了两项重磅突破:针对NIST后量子签名候选算法HAWK,发现了更高效的攻击方法;针对简化版AES-128加密标准,同样挖掘出了此前未知的攻击路径。其中对HAWK的攻击直接导致该算法在次日被开发者从NIST的标准化进程中主动撤回。
HAWK是一种专为抵御未来量子计算机攻击而设计的数字签名方案,之前已顺利通过美国国家标准与技术研究院(NIST)的两轮评审,并在2026年5月进入第三轮候选名单。按照既定的标准化流程,这样的算法被认为具有相当的抗攻击能力,但Claude的发现打破了这种预期。
正方观点很直观:AI正在成为密码分析领域的强力加速器。Anthropic的研究人员只是给出了项目方向指引,Claude便在约60小时的半自主工作里,将针对HAWK的最佳已知攻击进行了显著改进。这次攻击利用格结构中一个此前未被发现的对称性(即非平凡自同构),以最小的HAWK-256参数集为例,完整密钥恢复攻击的预期计算成本从2⁶⁴骤然降至2³⁸——密钥强度几乎被削掉一半。攻击仍呈指数级复杂度,对大参数集HAWK-512和HAWK-1024暂无实际威胁,但足以让设计者重新审视方案的安全性。结果也证明了这一点:Anthropic于7月28日把研究发现发布至NIST公共论坛后,NIST密码学家Daniel Apon在一小时内便确认该攻击有效,紧接着第二天开发者就宣布撤回整个候选方案。
同样的事情也发生在简化版AES-128加密标准上。标准AES-128要执行10轮数学变换,而Claude攻击的目标是仅运行7轮的简化研究版本。在这种设定下,Claude近乎完全自主地开发出一种名为“Möbius Bridge”的指纹技术,移除了此前攻击中需要枚举256种可能值的步骤,再结合其他优化,使得攻击速度比原先最佳方案提升了200至800倍。不过,这一攻击建立在选择明文威胁模型下,仍然需要约2¹⁰⁵个选择明文,在实际场景中并不可行。Anthropic也特别强调,两项研究成果均不影响任何现有生产系统——HAWK尚未部署,AES攻击针对的是简化研究版本,而非完整的10轮AES-128标准。
反方的忧虑同样值得冷静审视:当AI能以相对较低的成本在密码学堡垒中凿出裂缝,那么真正的威胁到底有多远?先看成本,对HAWK的攻击耗费约10万美元的API调用成本,AES攻击过程中模型更是输出了约10亿个词元,研究人员的验证工作也耗去数百小时。这不是随手可得的廉价攻击,但在国家行为体或大型研究机构面前,这样的门槛显然说不上高。更值得注意的是,Claude在AES攻击的早期阶段曾一直拒绝尝试,认为改进AES的密码分析是不可能完成的任务,是在研究人员的多次引导下才开始探索并最终突破。这既说明当前模型尚缺乏主动发现未知漏洞的“野心”,也暗示了人的引导一旦结合强大算力,就能撬动意想不到的结果。
我的判断是,与其说这是一次对现有密码体系的威胁,不如说它重新划定了AI在密码分析中的能力边界。Claude并不是独立地从零设计出一种颠覆性的攻击理论,而是在已知攻击的基础上进行优化和加速,但即便如此,这种加速已经足以把一个原本稳坐候选席的算法拉下马。有效的“密钥强度减半”提醒着密码学社区,后量子算法的安全余量需要被重新评估。而“Möbius Bridge”这类由AI命名的技术细节,则更直接地表明模型已能够在专用领域内提出新颖的工程思路。
除了上述两项核心成果,Anthropic还透露Claude在其他密码算法上也有初步表现:对13轮LEA轻量级加密算法实现了实际密钥恢复攻击,可以在现代台式机上于一小时内完成;对Serpent-128、Salsa20流密码、Poseidon哈希函数以及SHA-1哈希函数的攻击也获得了改进。这些渗透进不同密码构造的影子,进一步强化了一种可能:未来的密码分析将变成人类研究员和大语言模型之间的协作循环,一方提出问题、设定边界,另一方在极短时间内遍历大量可能并给出优化路径。
当然,所有进展都还处在安全的实验框架内。HAWK并未真正上线,10轮AES-128依然固若金汤,而针对其他算法的攻击也远未触及实用红线。但冷静拆解下来,一个不容忽视的趋势是,AI辅助密码分析的效率正在以数量级的方式跃升。为了便于学界持续追踪和复现这类能力,Anthropic已与苏黎世联邦理工学院、特拉维夫大学及海法大学合作,推出了CryptanalysisBench基准测试集。这或许比单一攻击更具长远价值——它意味着,衡量密码算法安全强度的尺子,已经开始把AI的涌现能力纳入了度量刻度。
热门跟贴