一个正在接受美国标准评估的抗量子密码算法，在Anthropic的安全模型发现其致命缺陷后，已被迫退出评选。
被淘汰的算法名为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。HAWK已通过NIST（美国国家标准与技术研究所）对后量子密码（PQC）算法进行安全评估的前两轮测试，并已进入旨在发现此类缺陷的第三轮测试阶段。Anthropic于周一发布研究结果后，HAWK的开发者于周二宣布将其撤回。
早在该进展公开之前，Anthropic便已着手向其Mythos AI安全模型抛出两道密码学难题。该模型不仅发现了支撑HAWK的数学问题中的弱点，还单独发现了广泛使用的AES密码中的漏洞。
尽管HAWK已被撤回，但目前难以判断Anthropic报告中有多少成分属于营销炒作。不过，这些发现仍值得关注，因为它们可能预示着破解对隐私和安全至关重要的密码体系方面取得了重要进展。
在深入分析结果之前，有几点需要说明。
首先，此次成果属于渐进式突破，并不会破坏任何当前实际使用中的密码系统，而只是揭示了能够在一定程度上降低攻破这些系统所需工作量的方法。
其次，测试所用的密码系统均为其正式规范中定义版本的弱化版。这类"挑战实例"由规范作者提供，专门用于对抗性同行评审。在测试中使用弱化版本是标准做法，而实际生产环境中使用的版本要健壮得多。
第三，即便安全性有所提升，底层"原语"——即构成密码系统基础构件的数学难题——目前仍然是安全的。
最后，这两种攻击方式在测试环境之外很可能都是不可行的。
Anthropic表示，其Mythos模型——目前仍仅向特定可信用户开放——成功推进了对两种密码系统的攻击。第一个系统正是HAWK。Mythos针对HAWK取得的结果意义重大：一名在密码学领域毫无经验的Anthropic研究人员，耗费约60小时、花费约10万美元的算力成本，通过提示Mythos改进了对该算法目前已知的最佳攻击方式，使其有效密钥强度减半。
HAWK的安全性依赖于格同构问题（Lattice Isomorphism Problem）的计算困难性。与当今主流数字签名方案不同，该问题被认为能够抵御量子计算攻击。目前针对该问题最优的经典计算攻击方式，通过寻找所谓的自同构对称性来求解。Mythos输出了一种此前未知的寻找此类对称性的方法，使HAWK的密钥强度降低了一半。这一弱点可以通过将密钥长度翻倍来缓解，但额外的计算开销使HAWK的吸引力大打折扣，或许会就此彻底退出竞争。
约翰斯·霍普金斯大学密码学教授马修·格林（Matthew Green）表示，这一发现令人印象深刻之处在于，它将若干现有方法加以整合——而此前从未有人想到将它们组合在一起。
Q&A
Q1：Mythos是什么类型的模型？它是如何发现HAWK漏洞的？
A：Mythos是Anthropic开发的AI安全模型，目前仅向特定可信用户开放。它通过提示工程的方式，由一名没有密码学背景的研究人员引导，在约60小时内、花费约10万美元算力成本，找到了一种此前未知的方法来寻找格同构问题中的自同构对称性，从而将HAWK的有效密钥强度降低了一半。
Q2：HAWK被发现漏洞后还能修复继续使用吗？
A：理论上可以通过将密钥长度翻倍来缓解该弱点，但这会带来额外的计算开销，使HAWK在性能和效率上的优势大幅降低。正因如此，HAWK的开发者在Anthropic公布结果后次日便宣布撤回该算法，放弃其参与NIST后量子密码标准评选的资格。
Q3：这次发现意味着当前使用的密码系统也不安全了吗？
A：目前不必过度担忧。此次攻击针对的是HAWK的弱化测试版本，而非实际生产环境中使用的版本，且攻击方法在测试环境之外很可能难以实施。底层数学原语目前仍然安全，现有密码系统并未受到直接威胁，此次发现更多是一种渐进式的学术突破。
