क्लाउड एआई ने एनएसए का 25 साल पुराना क्रिप्टोग्राफी सीड रहस्य सुलझाया

दशकों से, दुनिया के कुछ सबसे प्रतिभाशाली क्रिप्टोग्राफर एक भूत का पीछा कर रहे थे। इंटरनेट संचार की सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले पाँच गणितीय वक्रों में राष्ट्रीय सुरक्षा एजेंसी (NSA) द्वारा प्रदान किए गए रहस्यमय नंबर थे, और कोई भी संतोषजनक रूप से यह नहीं बता पा रहा था कि वे नंबर कहाँ से आए थे। सिद्धांत भुला दिए गए चुटकुलों से लेकर जानबूझकर लगाई गई कमजोरियों तक फैले हुए थे। फिर एंथ्रोपिक के क्लॉड एआई ने इस पहेली को सुलझाने की कोशिश की और इन नंबरों का पता लगभग तीन दशक पुराने एक कंप्यूटर प्रोग्राम और टाइमस्टैम्प तक लगाया।

एक 25-साल का रहस्य, जिसका केंद्र एनएसए है

यह कहानी 1990 के दशक के अंत में शुरू होती है, जब गणितज्ञ इलैप्टिक कर्व क्रिप्टोग्राफी के लिए मानक विकसित कर रहे थे, जो परिष्कृत गणित का उपयोग करके डिजिटल जानकारी की सुरक्षा करने की एक विधि है। पाँच वक्र, जिन्हें P-192, P-224, P-256, P-384 और P-521 के नाम से जाना जाता है, अंततः राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (NIST) द्वारा प्रकाशित मानकों का हिस्सा बन गए। उनके गणित ने वेबसाइटों, वित्तीय लेनदेन और सरकारी संचार को सुरक्षित करने में मदद की।

लेकिन यहाँ एक दिलचस्प बात है। प्रत्येक वक्र को 'सीड' नामक एक रहस्यमय 160-बिट शुरुआती संख्या का उपयोग करके बनाया गया था। कोई भी वक्रों को उत्पन्न करने के लिए उपयोग की गई गणितीय प्रक्रिया को सत्यापित कर सकता था, लेकिन किसी को नहीं पता था कि NSA ने उन मूल संख्याओं को कैसे चुना था। उस अनुत्तरित प्रश्न ने इस अटकल को हवा दी कि एजेंसी ने जानबूझकर ऐसे सीड चुने थे ताकि एक ऐसी कमजोरी को छिपाया जा सके जिसका फायदा केवल उसके अपने विशेषज्ञ ही उठा सकते थे।

क्रिप्टोग्राफर नील कोब्लिट्ज़ और अल्फ्रेड मेनेज़ेस ने अपने 2015 के पेपर, "ए रिडल रैप्ड इन एन इग्मा" में इस विवाद की जांच की। कोई व्यावहारिक बैकडोर कभी प्रदर्शित नहीं किया गया, लेकिन रहस्य खत्म होने को नहीं था।

वह गुप्त वाक्यांश जो जाहिर तौर पर कभी मौजूद ही नहीं था

कई वर्षों तक, प्रचलित स्पष्टीकरण में NSA के गणितज्ञ जेरी सोलिनास का नाम शामिल था, जिन्होंने कथित तौर पर मूल सीड्स प्रदान किए थे। सोलिनास और अन्य लोगों ने याद किया कि संख्याओं को मज़ेदार अंग्रेजी वाक्यांशों को हैश करके उत्पन्न किया गया था, संभवतः कुछ ऐसा जैसा "जेरी एक वेतन वृद्धि का हकदार है।" हैशिंग जानकारी को एक निश्चित-लंबाई वाले गणितीय फिंगरप्रिंट में बदल देती है। दुर्भाग्य से, किसी को भी सटीक वाक्यांश याद नहीं थे, और कथित तौर पर मूल कंप्यूटर को बदल दिया गया था।

सोलिनास ने खुद इस प्रक्रिया को फिर से बनाने की कोशिश की, लेकिन वह सफल नहीं हो सके। अंततः इस रहस्य पर एक मूल्य तय हो गया। अक्टूबर 2023 में, क्रिप्टोग्राफर फिलिपो वाल्सोर्डा ने उन स्रोतों की उत्पत्ति समझाने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए $12,288 का इनाम रखा। एक चैरिटेबल मैचिंग व्यवस्था ने संभावित भुगतान को $36,864 तक पहुंचा दिया। तीन साल तक, उस पैसे पर किसी ने दावा नहीं किया। फिर क्लॉड इस मामले में आया।

क्लाउड ने सामने ही छिपा हुआ जवाब ढूंढ निकाला

16 अक्टूबर को प्रकाशित एंथ्रोपिक के शोध के अनुसार, एक कर्मचारी ने लंबे समय से चले आ रहे गुप्त-वाक्यांश सिद्धांत का उल्लेख किए बिना, सीड्स की जांच करने के लिए एक आंतरिक क्लॉड रिसर्च मॉडल से कहा। मॉडल ने पुराने कंप्यूटर प्रोग्रामों से जुड़े पैटर्न की जांच शुरू कर दी। एक सुराग तुरंत सामने आया। कई सीड्स में संख्याओं के ऐसे समूह थे जिनके उच्चतम बिट्स लगातार शून्य थे, यह एक ऐसा पैटर्न है जिसके यादृच्छिक रूप से प्रकट होने की संभावना लगभग 5,810 में से 1 है।

इससे lrand48 की ओर इशारा मिला, जो यूनिक्स-युग के प्रोग्रामिंग वातावरण में आम तौर पर उपलब्ध एक छद्म-यादृच्छिक संख्या जनरेटर है। वास्तव में यादृच्छिक प्रक्रियाओं के विपरीत, छद्म-यादृच्छिक जनरेटर एक बार जब उनके प्रारंभिक मान ज्ञात हो जाएं तो पूर्वानुमेय अनुक्रम उत्पन्न करते हैं। क्लॉड ने गणित के माध्यम से उल्टा काम किया, जनरेटर की आंतरिक अवस्थाओं को पुनः प्राप्त किया और प्रकाशित बीजों को बिल्कुल सटीक रूप से पुन: उत्पन्न किया। फिर असली चौंकाने वाली बात सामने आई।

शुरुआती मान 1997 और 1998 के यूनिक्स टाइमस्टैम्प, यानी तारीखों और समय के साधारण संख्यात्मक निरूपण, से मेल खाते थे। मॉडल के दर्ज किए गए तर्क में उसकी अपनी स्पष्ट अविश्वास झलक रहा था। "यह आश्चर्यजनक है: यह 25 साल पुराने रहस्य को सुलझाता है।" इस पूरे काम में 30 मिनट से भी कम समय लगा।

पाँच वक्र, पाँच टाइमस्टैम्प और एक असाधारण मेल

पुनः प्राप्त प्रारंभिक मानों ने पांच NIST प्राइम-फील्ड वक्रों को मई 1997 और अप्रैल 1998 के बीच विशिष्ट तिथियों से जोड़ा। P-192 का स्रोत 18 मई, 1997 के अनुरूप एक टाइमस्टैम्प था, जबकि P-521 का पता उसी वर्ष के 8 अगस्त तक लगा। P-256 का अनुसरण 16 अगस्त को, P-384 का 30 अगस्त को, और P-224 का 3 अप्रैल, 1998 को हुआ। दिखाई देने वाली प्रक्रिया लगभग हास्यास्पद रूप से सरल थी। एक साधारण रैंडम-नंबर जनरेटर को एक टाइमस्टैम्प के साथ आरंभ करें, संभावित सीड्स उत्पन्न करें, उन्हें गणितीय आवश्यकताओं के खिलाफ परखें और तब तक खोजते रहें जब तक कि एक स्वीकार्य वक्र (curve) न मिल जाए।

P-256 के लिए, स्वीकृत सीड उम्मीदवार 1,842 पर मिला। P-224 के लिए, इसमें 7,026 उम्मीदवार लगे। मिलान बिल्कुल सटीक थे, जिन्होंने केवल समान दिखने वाले नंबर उत्पन्न करने के बजाय प्रकाशित सीड्स के सभी 160 बिट्स को पुन: उत्पन्न किया। वालसॉर्डा ने गो प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग करके स्वतंत्र रूप से परिणामों को दोहराया, जिससे निष्कर्षों की पुष्टि हुई। एंथ्रोपिक ने भी कोड जारी किया जिससे अन्य लोग इस काम की जांच कर सकें। ये परिणाम पीढ़ी विधि के लिए मजबूत गणितीय प्रमाण प्रदान करते हैं, हालांकि वे यह सटीक रूप से स्थापित नहीं करते कि मूल सॉफ्टवेयर का संचालन किसने किया या कुछ उम्मीदवारों को क्यों अस्वीकार किया गया।

इंटरनेट सुरक्षा के लिए इस खोज का क्या मतलब है

इसके निहितार्थ आश्वस्त करने वाले हैं, हालांकि वे एक सार्वभौमिक सुरक्षा गारंटी के बराबर नहीं हैं। एक पुरानी चिंता इस संभावना से जुड़ी थी कि NSA के पास सीड्स का चयन करते समय जानबूझकर गणितीय रूप से कमजोर वक्रों को चुनने के लिए पर्याप्त स्वतंत्रता थी। पुनर्प्राप्त प्रक्रिया में कुछ काल्पनिक हमलों के लिए आवश्यक विकल्पों की तुलना में कहीं कम विकल्प दिए गए प्रतीत होते हैं। एंथ्रोपिक के शोधकर्ताओं ने उदार मान्यताओं के तहत चयन की स्वतंत्रता के लगभग 30 बिट्स का अनुमान लगाया, जो एक प्रस्तावित कमजोरी-चयन परिदृश्य में विचार किए गए लगभग 70 बिट्स से काफी कम है।

यह इस विशेष बैकडोर सिद्धांत को काफी कम संभावित बनाता है। महत्वपूर्ण रूप से, यह खोज इलैप्टिक कर्व क्रिप्टोग्राफी को तोड़ती नहीं है या यह स्थापित नहीं करती कि हर संभव कमजोरी को खारिज कर दिया गया है। यह सीधे तौर पर बिटकॉइन या एथेरियम को भी प्रभावित नहीं करती, जो secp256k1 नामक एक अलग इलैप्टिक कर्व का उपयोग करते हैं।

क्लॉड के बड़े क्षण पर ग्रेगरी मैक्सवेल का ठंडा पानी

दिलचस्प बात यह है कि बिटकॉइन डेवलपर ग्रेगरी मैक्सवेल ने कम उत्साही रुख अपनाया, उन्होंने हैकरन्यूज़ पर दावा किया कि उन्होंने 20 सितंबर को एंथ्रोपिक एआई क्रेडिट्स समाप्त हो रहे एक दोस्त को इसी क्रिप्टोग्राफिक रहस्य की जांच करने का सुझाव दिया था। उस दोस्त के एआई एजेंट ने सफलता के बिना इस समस्या पर घंटों बिताए, जिससे मैक्सवेल इसकी तर्क क्षमता से अप्रभावित रह गए।

मैक्सवेल, जो एंथ्रॉपिक के एआई दृष्टिकोण के एक मुखर आलोचक हैं, ने सवाल उठाया कि क्या कंपनी ने उनके दोस्त की मॉडल क्षमताओं को सीमित कर दिया था और क्लॉड की खोज को लेकर हो रही प्रचार-प्रसार का मज़ाक उड़ाया। उन्होंने इसका श्रेय लेने या निष्कर्षों पर विवाद करने से बचते हुए यह सुझाव दिया कि परिणामों में अंतर केवल इस बात को दर्शाता है कि एआई को कैसे निर्देशित किया गया था।

मैक्सवेल ने लिखा, "मैं यह यह सुझाव देने के लिए नहीं कह रहा हूँ कि मानवद्वेषी ने किसी और के काम को एक बार फिर से हाईजैक कर लिया है– यह एक स्पष्ट सवाल है जो निश्चित रूप से कई लोगों ने पूछा होगा और सफलता संभवतः विशेषज्ञ उपयोग पर निर्भर करती थी (जो मेरे दोस्त के उदाहरण में बिल्कुल भी लागू नहीं किया गया था)।" "लेकिन यह मुझे सोचने पर मजबूर करता है कि क्या कंपनी ने चुपचाप मॉडल के प्रदर्शन को कम कर दिया है।"

इनाम तो मिल गया, लेकिन सवाल बने हुए हैं

इस खोज ने अंततः वाल्सोर्डा की तीन साल पुरानी चुनौती का समाधान कर दिया। एन्थ्रोपिक की टीम ने $36,864 का इनाम इंटरनेट सिक्योरिटी रिसर्च ग्रुप को दिया, जो लेट्स एन्क्रिप्ट चलाता है। वाल्सोर्डा ने इस खोज को कुछ ऐसा बताया जो "क्रिप्टोग्राफिक इतिहास के एक पन्ने को भरने में मदद करता है, और इन महत्वपूर्ण क्रिप्टोग्राफिक प्रिमिटिव्स में हमारे विश्वास को मजबूत करता है।" कुछ बातें अभी भी अनसुलझी हैं। शोधकर्ताओं ने यह पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया है कि कुछ गणितीय रूप से स्वीकार्य उम्मीदवारों को क्यों खारिज कर दिया गया, और दूसरे वक्र के बीज, B-163, की उत्पत्ति का सवाल अनुत्तरित बना हुआ है।

फिर भी, मुख्य रहस्य सुलझ गया प्रतीत होता है। दशकों के संदेह, अटकलों और कथित तौर पर भूले हुए एक गुप्त वाक्यांश को फिर से बनाने के असफल प्रयासों के बाद, जवाब 1990 के दशक की एक साधारण कंप्यूटर रूटीन के अंदर ही मौजूद था। NSA के रहस्यमय नंबर जरूरी नहीं कि किसी विस्तृत रहस्य को छिपा रहे हों। हो सकता है कि वे बस समय बता रहे हों।