Internet está en medio de cambiar sus matemáticas. Las grandes computadoras cuánticas, si llegan, romperían la mayor parte de la criptografía que ahora protege la banca, las actualizaciones de software y el tráfico cifrado, por lo que el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. ha pasado cerca de una década realizando concursos abiertos para elegir reemplazos.

Uno de esos concursos sigue en marcha. El 14 de mayo, NIST avanzó nueve algoritmos a una tercera ronda de revisión para nuevos esquemas de firma digital. Una firma digital es la matemática que prueba que un mensaje, un pago o una actualización de software realmente provino del remitente del que dice provenir. Los equipos detrás de los nueve supervivientes tienen hasta el 14 de agosto para presentar cambios finales a sus diseños.

Ese plazo es la razón por la que el anuncio del martes cae de forma distinta a la típica nota de prensa sobre investigación de IA.

El 28 de julio, Anthropic publicó dos artículos que afirman que Claude Mythos Preview, un modelo de frontera que la empresa no vende públicamente, encontró nuevos ataques matemáticos contra dos algoritmos criptográficos. Uno de ellos es HAWK, y HAWK es uno de los nueve.

La distinción que la empresa está trazando es toda la historia. Hasta ahora, el trabajo de seguridad de Claude había sacado a la luz errores de implementación, es decir, equivocaciones que los programadores cometieron al traducir un algoritmo a código funcional. Se han encontrado miles de esos errores en software importante, incluidas bibliotecas criptográficas. Son el equivalente a una cerradura robusta instalada torcida. Lo que Anthropic afirma esta vez es que Claude "es capaz de encontrar fallas matemáticas en los propios algoritmos". El diseño de la cerradura está mal, y una instalación cuidadosa no ayuda.

Qué es HAWK y qué hace el ataque

HAWK es el único candidato restante basado en retículas, una rama de la geometría que involucra rejillas de puntos en cientos de dimensiones. Su atractivo era práctico. Las firmas ocupan 555 bytes en el nivel de seguridad más bajo, más pequeñas que los estándares que NIST ya ha aprobado, y el diseño evita la delicada aritmética decimal que hace que los esquemas rivales sean fáciles de programar incorrectamente.

El ataque funciona al localizar una simetría oculta en la retícula de HAWK. Trabajo académico publicado el año pasado había demostrado que una simetría de ese tipo, si existiera, reduciría aproximadamente a la mitad el problema de recuperación de clave. Nadie había encontrado una. El modelo sí.

Para HAWK-256, una configuración deliberadamente reducida que los propios diseñadores de HAWK publican como objetivo para atacantes, el costo de robar una clave secreta cae de aproximadamente 18 quintillones de operaciones a unos 275 mil millones. Anthropic publicó código que recupera una clave de ese tipo de extremo a extremo en menos de cuatro horas en un solo servidor de 96 núcleos.

Las dos configuraciones que NIST evalúa realmente, HAWK-512 y HAWK-1024, no están rotas. Sus costos estimados de ataque también bajan, pero ambas siguen estando mucho más allá de cualquier cosa construible. Restaurar el margen de seguridad original significaría duplicar los tamaños de clave, lo que también borraría la mayor parte de lo que hacía que valiera la pena elegir HAWK.

Lo que el resultado no demuestra

La afirmación de que un modelo hizo el trabajo soporta gran parte del peso aquí. La propia redacción de Anthropic es "mayormente de forma autónoma", y el modelo fue dirigido a un esquema que investigaciones previas ya habían señalado como posiblemente vulnerable exactamente a este tipo de simetría. Uno de los autores de ese artículo previo también es diseñador de HAWK.

La verificación sigue siendo una tarea humana, y costosa. Anthropic situó la factura de cómputo en aproximadamente $100,000 por resultado, y 60 horas para HAWK. Sus investigadores luego pasaron varios cientos de horas confirmando el segundo resultado, y dos de ellos tardaron casi un mes en alcanzar confianza.

La verificación externa ha comenzado, pero es escasa. Anthropic publicó el ataque en la lista de correo pública de NIST, donde el criptógrafo Daniel Apon respondió que, de forma independiente, las matemáticas le parecían correctas. Más allá de eso, The Hacker News informó que que no encontró ninguna reproducción independiente de la recuperación de clave, y NIST no ha dicho si la posición de HAWK cambia.

El segundo hallazgo es más débil de lo que sugiere su titular. Acelera entre 200 y 800 veces un ataque contra AES, el cifrado que protege la mayor parte del tráfico cifrado. Pero apunta a una versión de investigación simplificada de siete rondas en lugar del cifrado completo de diez rondas, y supone que un atacante puede obtener aproximadamente 400 octillones de mensajes cifrados bajo la misma clave. Anthropic no ejecutó el ataque completo. Midió componentes y proyectó el resto.

Anthropic también reveló que el modelo inicialmente rechazó el problema de AES, insistiendo en que el objetivo estaba demasiado estudiado como para mejorarlo. Los investigadores publicaron sus propios prompts llenos de errores tipográficos para empujarlo a continuar.

El contexto competitivo hace que esto sea menos una anomalía de lo que parece. Google ha puesto a Gemini frente a problemas abiertos de la colección de Erdős, y Anthropic dijo este mes que un modelo público resolvió la Conjetura Jacobiana. La criptografía es simplemente el dominio donde un resultado afirmado puede comprobarse ejecutando código.

Mythos Preview no se puede comprar. Llega a las organizaciones a través de Project Glasswing, el programa de seguridad cerrado de Anthropic.

Para cualquiera que siga esto como una tesis de inversión más que como una historia matemática, el número que importa no es 67 millones. Es $100,000, y si sigue cayendo.