O Google DeepMind afirma que os agentes de IA que trabalham sob supervisão humana encontraram duas maneiras de reduzir o custo de atacar sistemas criptográficos RSA de 1.024 bits – um resultado que remodela as suposições sobre a criptografia legada, mesmo que a empresa enfatize que as chaves modernas de 2.048 bits e maiores permanecem seguras.

A pesquisa, conduzida com criptógrafos da UC San Diego e Inria, indica que os ataques ao legado RSA-1024 requerem menos computação do que se supunha anteriormente, de acordo com o relatório da SecurityWeek sobre as descobertas. “Na prática, esses resultados afetam apenas sistemas RSA obsoletos de 1.024 bits, e os protocolos de criptografia modernos, que quase universalmente usam chaves de 2.048 bits ou maiores, permanecem seguros”, disse Pushmeet Kohli, vice-presidente do Google DeepMind e cientista-chefe do Google Cloud. Para mais contexto sobre esta história, confira nossa atualizações de inteligência artificial.

Encontrando um: o preenchimento protege menos do que pensávamos

A primeira descoberta diz respeito às assinaturas digitais e ao preenchimento – os dados predefinidos que muitos padrões de assinatura adicionam a uma mensagem para trazê-la a um tamanho de bloco fixo. Há muito se sabe que o preenchimento dificulta a falsificação, mas seu valor contra um invasor que pode escolher o que será assinado não estava claro.

A DeepMind determinou que a resposta depende de quanto do bloco assinado o invasor controla. “Uma vez que eles controlam cerca de metade do quarteirão ou mais, o preenchimento não adiciona nenhuma proteção”, explicou Kohli. De acordo com o documento anexo, isso se aplica ao formato PKCS#1 v1.5 usado pela interface de assinatura PKCS#11 de dispositivos criptográficos, como módulos de segurança de hardware – os dispositivos nos quais as empresas dependem para manter as chaves de assinatura fora do alcance.

A equipe não parou na teoria. Em um teste em sandbox, os agentes da DeepMind executaram novamente um ataque anterior de falsificação acadêmica na mesma chave de 1.024 bits e reduziram o tempo de CPU necessário em 3,5 vezes: a primeira falsificação levou 391 anos-núcleo de CPU, contra 1.380 no estudo original. Talvez o mais notável seja a forma como o trabalho foi realizado – dois agentes de IA projetaram, executaram e depuraram o cálculo da falsificação em menos de quatro dias, com cerca de 20 mensagens do pesquisador humano, a maioria delas aprovações.

Mesmo no caso conservador, onde o invasor controla menos bloco – como um hash de 32 bytes – a DeepMind encontrou um algoritmo que, pelas suas estimativas teóricas, é aproximadamente 1.600 vezes melhor do que o melhor método anterior contra chaves de 1.024 bits.

Encontrando dois: o factoring em lote fica 30 vezes mais barato

A segunda descoberta diz respeito à fatoração de muitas chaves RSA do mesmo tamanho. Quando um invasor tem como alvo muitas chaves de uma vez, o custo de uma grande computação inicial pode ser compartilhado por todas elas. Os agentes da DeepMind criaram um algoritmo que torna a fatoração de cada chave adicional de 1.024 bits cerca de 30 vezes mais barata, em média, do que a melhor abordagem anterior.

O Google é cuidadoso com os limites aqui: a estimativa é teórica, o método não foi implementado e pressupõe um cálculo inicial tão caro quanto fatorar uma única chave.

Por que isso não é uma ameaça imediata

As advertências são tão importantes quanto os números das manchetes. O ataque de assinatura não recupera a chave privada. Requer cerca de 4 bilhões de consultas de assinatura feitas com antecedência e não funciona em dispositivos que fazem hash de mensagens internamente – o que exclui muitas implantações modernas. A fatoração completa de uma única chave de 1.024 bits continua sendo uma tarefa enorme, com estimativas que variam de 500.000 a 1 milhão de anos-núcleo de CPU.

Portanto, o risco prático concentra-se onde normalmente acontece na criptografia: sistemas antigos que deveriam ter sido aposentados. O RSA-1024 permanece em módulos de segurança de hardware legados, infraestrutura PKI obsoleta e sistemas incorporados que ninguém orçou para migrar. Esta pesquisa não torna esses sistemas quebráveis ​​amanhã – mas reduz a margem entre “o ataque é inviável” e “o ataque é caro, mas plausível” para adversários com bons recursos.

Para organizações que ainda executam RSA de 1.024 bits em qualquer lugar de sua pilha, as descobertas fortalecem o argumento para acelerar a migração para chaves de 2.048 bits ou maiores – e para revisar se seus dispositivos de assinatura fazem hash de mensagens internamente antes de assumir que ataques de falsificação de assinatura não se aplicam.

Agentes de IA como testadores adversários da criptografia

O significado mais profundo do trabalho pode ser metodológico. Em vez de uma equipe humana passar anos refinando técnicas de ataque, os agentes da DeepMind exploraram o espaço de ataque, implementaram cálculos e os depuraram de forma amplamente autônoma – com um pesquisador fornecendo orientação e aprovações.

“Juntos, esses resultados mostram que em uma nova era de matemática e computação habilitadas para IA, não podemos tratar a dureza criptográfica como uma suposição fixa”, disse Kohli. “Usar a IA para testar rigorosamente nossas suposições anteriores garantirá que a criptografia moderna permaneça segura.”

Esse enquadramento sugere um padrão futuro na investigação em segurança: sistemas de IA testando os pressupostos que sustentam a infraestrutura crítica, encontrando os pontos fracos antes que os adversários o façam. As mesmas capacidades dos agentes que reduzem o custo de atacar sistemas legados podem, em princípio, ser apontadas para fortalecer as substituições. Os criptógrafos passaram décadas presumindo que o muro resistiria até a chegada da computação quântica; Os resultados da DeepMind são um lembrete de que os ataques clássicos também podem ficar mais baratos e que o nível de “inviável” é maior do que costumava ser.

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