Un modelo de seguridad basado en inteligencia artificial ha conseguido algo que años de revisión humana no lograron: encontrar una vulnerabilidad crítica en un algoritmo criptográfico candidato a convertirse en estándar oficial de Estados Unidos. El hallazgo ha provocado la retirada inmediata del algoritmo de la competición.
Según informa Ars Technica, el sistema Mythos de Anthropic identificó una debilidad en HAWK, un esquema de firma digital diseñado para resistir ataques de ordenadores cuánticos. HAWK había superado dos rondas de pruebas del NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) y se encontraba en una tercera fase de evaluación cuando Mythos descubrió el fallo.
Un ataque que reduce la seguridad a la mitad
Con aproximadamente 60 horas de trabajo y un coste computacional de unos 100.000 dólares, un investigador de Anthropic sin experiencia en criptografía utilizó Mythos para mejorar los métodos de ataque existentes. El resultado: un enfoque que reduce la fortaleza de las claves de HAWK a la mitad, cortando efectivamente su nivel de seguridad.
La seguridad de HAWK se basa en la dificultad del Problema de Isomorfismo de Retícula, que a diferencia de los esquemas de firma digital actuales se considera resistente a ataques de computación cuántica. Mythos descubrió un método previamente desconocido para encontrar simetrías de automorfismo, la técnica clave para atacar este tipo de criptografía.
Matthew Green, profesor en Johns Hopkins y experto en criptografía, destacó lo preocupante del descubrimiento: «El ataque no inventa matemáticas fundamentalmente nuevas. Simplemente extiende un montón de herramientas que estaban por ahí y eran bien conocidas, y obtiene un buen resultado», explicó. En otras palabras, la IA encontró una combinación efectiva de métodos existentes que ningún humano había pensado en unir.
Cómo trabajó Mythos
Para encontrar el ataque, Mythos operó de forma semiautónoma, con orientación humana ocasional y dirección no técnica. El sistema realizó una extensa revisión bibliográfica, razonamiento matemático sustancial y experimentos computacionales. Tras identificar el ataque, implementó una verificación de extremo a extremo para validar su corrección.
El proceso implicó dos agentes separados trabajando de forma independiente. Uno inicialmente rechazó el método como inviable, mientras el segundo encontró una forma de hacerlo funcionar. Finalmente, ambos agentes colaboraron hasta producir un acuerdo sobre la efectividad del ataque mejorado.
Sophie Schmieg, experta en criptografía post-cuántica en Google, fue rotunda: «Básicamente, con este paper, HAWK está muerto». Aunque ya se sospechaba que HAWK podría tener debilidades, el método descubierto lo hace menos competitivo frente a otros algoritmos como ML-DSA y FN-DSA. El desarrollador de HAWK anunció su retirada del proceso de estandarización.
También encontró mejoras contra AES
Mythos no se limitó a HAWK. El sistema también mejoró los ataques conocidos contra AES, el cifrado ampliamente utilizado en todo tipo de sistemas. Mediante una técnica llamada ataque «meet-in-the-middle», Mythos redujo el número de entradas de texto plano necesarias de 2105 a 289, lo que supone una reducción del tiempo de ataque de 200 a 800 veces según Anthropic.
Sin embargo, hay matices importantes: las pruebas se realizaron sobre versiones debilitadas de los algoritmos, específicamente diseñadas para testeo adversarial. AES en su especificación completa usa entre 10 y 14 rondas, mientras que las pruebas de Mythos se limitaron a 7 rondas. Además, el número de entradas requeridas sigue siendo tan elevado que el ataque resulta inviable fuera del laboratorio.
¿Un punto de inflexión en criptografía?
Anthropic sostiene que estos resultados podrían cambiar fundamentalmente el proceso de criptoanálisis. «La comunidad de ciberseguridad ahora está lidiando con el hecho de que los modelos de lenguaje pueden descubrir tantos bugs que los procesos humanos estándar (como verificación, triaje y remediación de vulnerabilidades) tienen dificultades para seguir el ritmo», afirma la compañía.
No obstante, existen reservas. Anthropic no menciona si probó Mythos contra sistemas más establecidos como la criptografía de curva elíptica o RSA. Lograr resultados contra estos estándares ampliamente desplegados sería mucho más impresionante. Además, no hay forma de saber si investigadores usando métodos convencionales estaban cerca de descubrir el mismo ataque contra HAWK.
Lo que sí queda claro es que el criptoanálisis asistido por IA todavía está en fase experimental. Aunque los resultados son incrementales y no rompen ningún sistema en uso real, señalan un posible cambio en cómo se descubren vulnerabilidades criptográficas. Como advierte Green, sería un error concluir que los modelos de lenguaje no jugarán algún día un papel importante en la carrera entre asegurar y comprometer nuestros activos más vitales.
