ה-AI כבר מחפש חולשות בהצפנה שמגינה על הכסף שלנו
הרבה שאלות עולות סביב המחיר שנשלם בעקבות פיתוח מואץ של בינה מלאכותית, אבל שאלה אחת עשויה להפתיע גם את התומכים הגדולים במירוץ החימוש הטכנולוגי: האם חשבון הבנק שלנו מאובטח כראוי? נושא ההצפנה הוא אחד הנחקרים בתחום המתמטיקה, והשבוע חברות ה-AI המובילות, OpenAI ו־Anthropic הצהירו שהגיעו לפריצת דרך שמשנה את כל מה שידענו בנושא.
כשאנחנו נכנסים לחשבון בנק או משלמים באינטרנט, מערכות המחשוב צריכות לוודא עם מי הן מתקשרות ולהסכים על מפתח סודי להגנת המידע. חלק מהמנגנונים שמאפשרים זאת נשענים על בעיות מתמטיות שקשה מאוד לפתור בלי מידע נוסף. אם תימצא דרך יעילה לפתור אותן, מנגנוני אבטחה מסוימים עלולים לאבד את יתרונם.
במשך שנים הדיון התמקד במחשב הקוונטי, שבעתיד עשוי לשבור חלק מהשיטות המשמשות כיום לאימות זהויות וליצירת מפתחות. השבוע גילינו כי פריצת דרך אינה חייבת להגיע ממחשב חדש; היא יכולה להגיע גם משיטת חישוב שלא הכרנו, ובינה מלאכותית עשויה להאיץ את גילויה.
לאחרונה דיווחה OpenAI שמערכת בינה מלאכותית שלה מצאה הוכחה נגד השערה ותיקה בדבר הזמן הנדרש לפתרון בעיות חישוביות מסוימות, בהן נדרש למצוא תשובה העומדת בתנאים רבים, כאשר מספר הצירופים האפשריים גדל במהירות. לפי ההשערה, גם אלגוריתם מתוחכם לא יוכל להימנע מגידול עצום בזמן החישוב במקרים הקשים.
OpenAI טוענת שנמצאה שיטה החוצה את המחסום הזה, ואפילו מאפשרת לספור את הפתרונות. החברה דיווחה על בדיקה ממוחשבת של ההוכחה, אך מומחים עצמאיים עדיין בוחנים את משמעותה. חשוב להדגיש שאין כאן דרך מעשית לפרוץ הצפנה, וגם לא הוכחה שנחלשו השיטות הפוסט־קוונטיות הקיימות.
כדי להתמודד עם האיום הקוונטי, פותחו מנגנונים חדשים המבוססים על בעיות מתמטיות אחרות, שנחשבות קשות גם למחשב קוונטי. בחודש יולי הציגה Anthropic מחקר שבו בינה מלאכותית סייעה לשפר תקיפה נגד HAWK, שיטה שהייתה מועמדת לתקן של חתימות דיגיטליות. חתימה כזאת מאפשרת לאמת את מקור המידע ולזהות שינוי שנעשה בו. התקיפה הודגמה בגרסה קטנה של השיטה, אך לא פרצה תקנים שאושרו לשימוש. החוקרים שיפרו גם תקיפה נגד גרסה מוחלשת של AES, ולא נגד מנגנון ההצפנה המלא.
המחקרים האלה אינם מבשרים על קריסת ההצפנה, אלא ממחישים כיצד כלי מחקר חדשים עשויים לחשוף חולשות ולסייע גם למי שמפתח הגנות.
עירית הדר
(צילום: מירי בודניוק)
לצד ההצפנה הפוסט־קוונטית קיימת גם גישה משלימה בשם חלוקת מפתחות קוונטית, או QKD. היא יכולה ליצור מפתחות בקישורים ייעודיים באמצעות תכונות של אור, בלי להסתמך על הנחה שחישוב מסוים קשה. עם זאת, היא דורשת ציוד מיוחד ואימות זהויות נפרד, אינה מחליפה הצפנת מידע ואינה מתאימה לכל תקשורת באינטרנט.
ההחלטה החשובה אינה לרכוש מיד טכנולוגיה חדשה, אלא לדעת באילו מנגנונים משתמש הארגון, כיצד ניתן להחליפם, והאם השירותים החיוניים ימשיכו לפעול בזמן השדרוג. כשמדובר בהגנת מידע לטווח ארוך, מוכנות נמדדת בבדיקות ובהוכחות, לא בהבטחות.
אם עד היום דיברנו בעיקר על מחשב חזק יותר, כעת צריך להביא בחשבון גם מודל בינה מלאכותית חזק יותר, שעשוי לגלות דרכי תקיפה חדשות. בין שהפתרון כולל מנגנונים מתמטיים משופרים ובין שהוא נעזר בחלוקת מפתחות המבוססת על פיזיקה, המבחן האמיתי הוא היכולת להתאים את ההגנה כשהמדע מתקדם.
אופיר יוסף, דוקטורנט לתקשורת קוונטית באוניברסיטת חיפה וראש תוכנית הסייבר באקדמית ת"א-יפו; פרופ׳ עירית הדר, דיקנית הפקולטה למדעי המחשב והמידע וראש המרכז לחקר סייבר, משפט ומדיניות, אונ' חיפה; שון גאלנצאן, חוקר באוניברסיטת ת"א; מרים שטילמן, שותפה, טל ונצרס
