Google DeepMind dice que los agentes de inteligencia artificial que trabajan bajo supervisión humana han encontrado dos formas de reducir el costo de atacar los criptosistemas RSA de 1024 bits, un resultado que remodela las suposiciones sobre el cifrado heredado, incluso cuando la compañía enfatiza que las claves modernas de 2048 bits y más grandes siguen siendo seguras.

La investigación, realizada con criptógrafos de UC San Diego e Inria, indica que los ataques al RSA-1024 heredado requieren menos cálculo de lo que se suponía anteriormente, según el informe de SecurityWeek sobre los hallazgos. "En la práctica, estos resultados sólo afectan a los sistemas RSA obsoletos de 1024 bits, y los protocolos de cifrado modernos, que casi universalmente utilizan claves de 2048 bits o más, siguen siendo seguros", dijo Pushmeet Kohli, vicepresidente de Google DeepMind y científico jefe de Google Cloud. Para más contexto sobre esta historia, consulta nuestra novedades de IA.

Encontrar uno: el acolchado protege menos de lo que pensábamos

El primer hallazgo se refiere a las firmas digitales y el relleno: los datos preestablecidos que muchos estándares de firma agregan a un mensaje para llevarlo a un tamaño de bloque fijo. Durante mucho tiempo se ha entendido que el relleno dificulta la falsificación, pero no estaba claro su valor contra un atacante que puede elegir qué firmar.

DeepMind determinó que la respuesta depende de qué parte del bloque firmado controle el atacante. "Una vez que controlan aproximadamente la mitad del bloque o más, el relleno no añade ninguna protección", explicó Kohli. Según el documento adjunto, esto se aplica al formato PKCS#1 v1.5 utilizado por la interfaz de firma PKCS#11 de dispositivos criptográficos, como los módulos de seguridad de hardware, los dispositivos en los que confían las empresas para mantener la firma de claves fuera de su alcance.

El equipo no se limitó a la teoría. En una prueba de espacio aislado, los agentes de DeepMind volvieron a ejecutar un ataque de falsificación académica anterior en la misma clave de 1024 bits y redujeron el tiempo de CPU requerido 3,5 veces: la primera falsificación tomó 391 años de núcleo de CPU, frente a 1380 en el estudio original. Quizás lo más notable es cómo se realizó el trabajo: dos agentes de IA diseñaron, ejecutaron y depuraron el cálculo de la falsificación en menos de cuatro días, con aproximadamente 20 mensajes del investigador humano, la mayoría de ellos aprobaciones.

Incluso en el caso conservador, donde el atacante controla menos bloque, como un hash de 32 bytes, DeepMind encontró un algoritmo que, según sus estimaciones teóricas, es aproximadamente 1.600 veces mejor que el mejor método anterior contra claves de 1024 bits.

Encontrando dos: la factorización por lotes se vuelve 30 veces más barata

El segundo hallazgo se refiere a la factorización de muchas claves RSA del mismo tamaño. Cuando un atacante apunta a muchas claves a la vez, el costo de un gran cálculo inicial se puede compartir entre todas ellas. Los agentes de DeepMind idearon un algoritmo que hace que la factorización de cada clave adicional de 1024 bits sea aproximadamente 30 veces más barata en promedio que el mejor enfoque anterior.

Google tiene aquí cuidado con los límites: la estimación es teórica, el método no ha sido implementado y supone un cálculo inicial tan costoso como factorizar una sola clave.

Por qué esto no es una amenaza inmediata

Las advertencias importan tanto como las cifras de los titulares. El ataque de firma no recupera la clave privada. Requiere aproximadamente 4 mil millones de consultas de firma realizadas por adelantado y no funciona con dispositivos que procesan mensajes internamente, lo que descarta muchas implementaciones modernas. La factorización completa de una única clave de 1024 bits sigue siendo una tarea enorme, con estimaciones que oscilan entre 500.000 y 1 millón de núcleos-año de CPU.

Así que el riesgo práctico se concentra donde suele hacerlo en la criptografía: sistemas antiguos que deberían haberse retirado. RSA-1024 persiste en módulos de seguridad de hardware heredados, infraestructura PKI obsoleta y sistemas integrados que nadie ha presupuestado migrar. Esta investigación no hace que esos sistemas sean frágiles mañana, pero reduce el margen entre "el ataque es inviable" y "el ataque es costoso pero plausible" para adversarios con buenos recursos.

Para las organizaciones que todavía ejecutan RSA de 1024 bits en cualquier parte de su pila, los hallazgos fortalecen el argumento para acelerar la migración a claves de 2048 bits o más, y para revisar si sus dispositivos de firma hacen hash de mensajes internamente antes de asumir que los ataques de falsificación de firmas no se aplican.

Agentes de IA como probadores adversarios de la criptografía

El significado más profundo del trabajo puede ser metodológico. En lugar de que un equipo humano pasara años refinando técnicas de ataque, los agentes de DeepMind exploraron el espacio de ataque, implementaron cálculos y los depuraron en gran medida de forma autónoma, con un investigador que les proporcionó orientación y aprobaciones.

"En conjunto, estos resultados muestran que en una nueva era de matemáticas y computación habilitadas por IA, no podemos tratar la dureza criptográfica como una suposición fija", dijo Kohli. "El uso de IA para probar rigurosamente nuestras suposiciones previas garantizará que el cifrado moderno permanezca seguro".

Ese marco sugiere un patrón futuro en la investigación de seguridad: los sistemas de inteligencia artificial ponen a prueba los supuestos que sustentan la infraestructura crítica, encontrando los puntos débiles antes de que lo hagan los adversarios. Las mismas capacidades de los agentes que reducen el costo de atacar sistemas heredados pueden, en principio, apuntar a fortalecer los reemplazos. Los criptógrafos han pasado décadas asumiendo que el muro se mantendría hasta que llegue la computación cuántica; Los resultados de DeepMind son un recordatorio de que los ataques clásicos también pueden volverse más baratos y que el umbral de "inviabilidad" es más alto de lo que solía ser.

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