هوش مصنوعی چگونه امنیت رمزنگاری پساکوانتومی و آینده کریپتو را تهدید می‌کند؟

تقاطع هوش مصنوعی و امنیت سایبری در دنیای بلاک‌چین

سال‌هاست که جامعه ارزهای دیجیتال خود را برای یک تهدید بزرگ آماده می‌کند: کامپیوترهای کوانتومی. کامپیوترهایی که قدرت پردازش آن‌ها می‌تواند رمزنگاری‌های فعلی شبکه‌هایی مانند بیت کوین و اتریوم را در هم بشکند. اما گزارش‌های جدید نشان می‌دهند که پیش از رسیدن به عصر کوانتوم، یک بازیگر قدرتمند دیگر وارد میدان شده است؛ هوش مصنوعی (AI).

اخیراً یک سیستم هوش مصنوعی توسعه‌یافته توسط شرکت Anthropic توانسته است یک نقطه ضعف مهم را در یکی از پیشرفته‌ترین الگوریتم‌های رمزنگاری پساکوانتومی کشف کند. این اتفاق به ما نشان می‌دهد که ابزارهای هوش مصنوعی چگونه در حال تغییر دادن قواعد بازی در امنیت کریپتوکارنسی هستند.

الگوریتم HAWK چیست و چگونه توسط هوش مصنوعی دور زده شد؟

برای مقابله با تهدیدات کوانتومی در آینده، موسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) در حال بررسی الگوریتم‌های جدیدی تحت عنوان «امضای دیجیتال پساکوانتومی» است. یکی از کاندیداهای برجسته در این حوزه، الگوریتم HAWK بود که توانسته بود از دو مرحله بررسی سخت‌گیرانه توسط دانشمندان انسانی با موفقیت عبور کند.

با این حال، سیستم هوش مصنوعی Claude (توسعه‌یافته توسط Anthropic) با استفاده از شبکه‌ای از عامل‌های خودکار (Multi-Agent Systems) و تنها در عرض ۶۰ ساعت، توانست یک تقارن و ضعف ریاضی نادیده گرفته شده را در ساختار شبکه‌ای این الگوریتم پیدا کند. این هوش مصنوعی با صرف هزینه پردازشی حدود ۱۰۰ هزار دلار، مسیری بسیار کارآمدتر برای بازیابی کلیدهای خصوصی در این ساختار کشف کرد.

خطر افزایش حجم بلاک‌ها؛ کابوس مقیاس‌پذیری شبکه‌های کریپتویی

شاید در نگاه اول، راهکار مقابله با این ضعف ساده به نظر برسد: «الگوریتم را قوی‌تر کنید!». اما در دنیای بلاک‌چین، این راهکار هزینه‌های سنگینی دارد.

اگر الگوریتم HAWK بخواهد سطح امنیت قبلی خود را بازیابی کند، باید طول کلیدها و حجم امضاهای دیجیتال خود را دو برابر کند. در حال حاضر، نسخه HAWK-۵۱۲ از یک کلید عمومی ۱۰۲۴ بایتی و امضای ۵۵۵ بایتی استفاده می‌کند. افزایش این مقادیر به معنای: ۱. اشغال فضای بیشتر در بلاک‌های تراکنش ۲. افزایش چشمگیر کارمزد تراکنش‌ها (Gas Fees) ۳. کند شدن روند تایید در نودهای (Nodes) شبکه

یک ارتقای امنیتی از نظر ریاضی ممکن است کاملاً بی‌نقص باشد، اما اگر باعث مصرف بیش از حد فضای بلاک شود، در عمل برای شبکه‌ای مانند بیت کوین غیرقابل استفاده خواهد بود.

هوش مصنوعی در برابر دانشمندان: نبرد سرعت و تایید

یکی از مهم‌ترین پیامدهای این کشف، آشکار شدن شکاف سرعت بین ماشین و انسان است. هوش مصنوعی Claude توانست یک روش حمله پیچیده را ظرف چند روز توسعه دهد. اما تایید این روش، بررسی دقیق ریاضیات آن و اطمینان از صحت این حمله، توسط تیمی از دانشمندان رمزنگار نزدیک به یک ماه زمان برد.

این گلوگاه تایید انسانی نشان می‌دهد که در آینده، هوش مصنوعی می‌تواند با سرعتی غیرقابل تصور فرضیه‌های جدید تولید کند و آسیب‌پذیری‌های امنیتی (Zero-Day) را بیابد. اگر هکرها یا سازمان‌های خاص از این ابزارها برای حمله به قراردادهای هوشمند یا پروتکل‌های کراس‌چین استفاده کنند، تیم‌های امنیتی زمان بسیار کمی برای بررسی و ارائه پچ‌های ترمیمی خواهند داشت.

سرنوشت بیت کوین و پروپوزال BIP-۳۶۱ چه خواهد شد؟

توسعه‌دهندگان بیت کوین در قالب پروپوزال BIP-361 در حال بررسی نحوه مهاجرت از امضاهای فعلی (ECDSA و Schnorr) به سمت ساختارهای مقاوم در برابر کوانتوم هستند.

کشف اخیر ثابت می‌کند که برچسب «مقاوم در برابر کوانتوم» یک تضمین دائمی نیست. شبکه‌های بلاک‌چینی نباید تنها روی یک الگوریتم خاص سرمایه‌گذاری کنند. بلکه معماری نرم‌افزاری شبکه‌ها باید به گونه‌ای طراحی شود که «انعطاف‌پذیری رمزنگاری» (Crypto-Agility) داشته باشند. یعنی اگر در آینده هوش مصنوعی ضعف الگوریتم جدید را پیدا کرد، شبکه بتواند بدون نیاز به یک فورک سختِ خطرناک و بحران‌های هماهنگی، الگوریتم خود را به سرعت تعویض کند.

نتیجه‌گیری

این اتفاق به معنای شکسته شدن امنیت بیت کوین یا شبکه‌های اتریوم در مقطع فعلی نیست؛ دارایی‌ها و کیف پول‌های دیجیتال در بالاترین سطح امنیت قرار دارند. با این حال، زنگ خطری جدی برای توسعه‌دهندگان است.

هوش مصنوعی پیش از آنکه کامپیوترهای کوانتومی به واقعیت عملیاتی تبدیل شوند، محیط تحقیق و توسعه رمزنگاری را دگرگون کرده است. از این پس، هر ساختار جدیدی که بخواهد امنیت آینده بلاک‌چین را تامین کند، علاوه بر مقاومت در برابر تئوری‌های کوانتومی و نقدهای دانشمندان انسانی، باید بتواند از زیر تیغ تیز سیستم‌های تحقیقاتی خودکار مبتنی بر هوش مصنوعی نیز جان سالم به در ببرد.