Claude löst ein 25 Jahre altes Kryptographie-Rätsel in etwa 30 Minuten

Anthropic berichtet, dass Claude erklärt hat, woher die „Seed“-Zahlen hinter mehreren weit verbreiteten Verschlüsselungskurven stammen, eine Frage, die Kryptographen seit etwa 25 Jahren beschäftigt. Nach Angaben der Autoren hat Claude etwa 30 Minuten gedauert. Die Antwort ist fast komisch gewöhnlich: ein alter Zufallszahlengenerator aus der Programmiersprache C, gestartet mit einer Uhranzeige.

Einige Hintergrundinformationen. Im Jahr 2000 veröffentlichte das US-amerikanische Normungsgremium NIST eine Reihe elliptischer Kurven, die die mathematischen Formen hinter alltäglicher Verschlüsselung wie dem Vorhängeschloss in Ihrem Browser darstellen. Jede Kurve wurde aus einem veröffentlichten Startwert, einer Startnummer, erstellt, die von der NSA ohne Erklärung bereitgestellt wurde. Ohne Grund fragte man sich, ob die Seeds eine absichtliche Schwäche, eine sogenannte Hintertür, verbargen. Eine beliebte Geschichte besagte, dass es sich bei den Seeds um einen Hash (einseitiges Durcheinander) einer scherzhaften Passphrase handelte. Das Team von Anthropic sagt, diese Geschichte sei falsch.

Stattdessen stammten die Seeds für die Kurven P-192, P-224, P-256, P-384 und P-521 von einem Generator namens lrand48, der mit einem Unix-Zeitstempel (der Uhr des Computers, gezählt in Sekunden) gestartet wurde. Für P-256 hat das Programm einfach Kandidaten ausprobiert, bis der 1.842. die Prüfung bestanden hat. Die Zeitstempel liegen zwischen Mai 1997 und April 1998. Claude erklärte auch, woher die Basispunkte für sechs weitere Kurven kamen: ein Zufallszahlengenerator in einer alten Mathematikbibliothek namens FreeLIP.

Wie ist es dorthin gekommen? Claude vermutete, dass die Seeds von einem schwachen Generator aus den 1990er Jahren stammten, und suchte dann nach verräterischen Mustern. Vier Seeds hatten im obersten Bit aller 20 Wörter eine Null, was etwa einmal in 5.810 Fällen zufällig vorkam. Das stimmte mit dem Verhalten von lrand48 überein. Die Wiederherstellung des verborgenen internen Zustands erforderte eine Mischung aus roher Gewalt und einer Gittermethode namens LLL. Das Team veröffentlichte Code, den jeder ausführen kann, um die Seeds zu reproduzieren.

Was sich dahinter verbirgt: Eine Hintertür erfordert eine kluge Wahl der Zahlen durch den Ersteller. Wenn die Seeds von einer Uhr und einem langweiligen Generator stammen, wird es viel schwieriger, die Hintertür-Theorie zu verteidigen. Es ist auch ein gutes Beispiel für KI als geduldigen Detektiv: Sie testet schnell viele Hypothesen und ein Mensch prüft die Beweise.

Es lohnt sich, die Erwartungen auf dem Boden zu halten. Die Autoren sagen, dass dies kein Bruch von ECDSA oder diesen Kurven sei. Einige Fragen bleiben offen, darunter andere Basispunkte und ein Binärkurven-Seed. Sie geben auch zu, dass jemand theoretisch viele Zeitstempel hätte ausprobieren und ein günstiges Ergebnis erzielen können, und nichts in den Daten schließt dies aus. Anthropic spendet das Kopfgeld in Höhe von 36.864 US-Dollar an Internet Security Research Group.

Das bedeutet für Sie: An der Art und Weise, wie Sie surfen oder Bankgeschäfte tätigen, ändert sich nichts. Ihre Verschlüsselung ist heute nicht weniger sicher als gestern. Die Erkenntnis ist, dass die KI bei alten, hartnäckigen Rätseln, bei denen die Antwort überprüft werden kann, immer besser wird, was ein vielversprechendes Zeichen für die Sicherheitsforschung ist.

Quellen

• Anthropic Research: Ursprünge der NIST ECDSA-Kurvensamen
• The Decoder: Claude lüftet ein 25 Jahre altes NSA-Kryptographie-Rätsel