Anthropic的Claude Mythos 60小時破解HAWK，金鑰強度減半

Anthropic尚未發布的Claude Mythos Preview模型發現了NIST後量子簽章候選方案HAWK的數學缺陷，在一場長達60小時的自主研究運行中，將其有效金鑰強度從2^64運算降至2^38運算。該模型還開發了一種名為「莫比烏斯橋」（Möbius Bridge）的新型攻擊技術，可將降輪AES-128的密碼分析速度提升200至800倍。

「本文中的多數數學發現均由AI輔助完成。人類作者的貢獻主要在於指導、組織和驗證AI的工作。」Anthropic研究人員在HAWK論文中寫道。一位具理論電腦科學背景但缺乏格密碼學專業知識的人類研究者，僅提供了零星的專案管理指導。

此次攻擊在一台96核心伺服器上，約花費3小時42分鐘即恢復了HAWK-256的功能等效簽章金鑰。對於更大的參數集，閘極計數估計從HAWK-512的2^150降至2^108，HAWK-1024則從2^288降至2^182。修復此缺陷需要將HAWK的金鑰大小大約翻倍，這將消除該方案在效率上的優勢——緊湊簽章與快速簽署是其主要的賣點，尤其在簽章大小直接影響交易費用的區塊鏈應用中。

此發現對NIST的後量子標準化流程具有即時影響，HAWK是第三輪中唯一仍在審查的格基候選方案。這也提升了整個網路安全產業的風險等級：Anthropic表示，該模型發現了數千個零日漏洞，包括OpenBSD SACK TCP實作中一個存在27年的缺陷，以及FFmpeg H.264編解碼器中一個存在16年的錯誤，而每個重大漏洞的發現成本不到50美元。

60小時的發現，人類卻花了一個月驗證

HAWK攻擊利用了先前未使用的自同構（automorphism）——一種保持該方案底層格結構對稱性的性質——將金鑰恢復問題簡化為在維度約為原始一半的格中尋找短向量。Anthropic發布的實作在96核心伺服器上於四小時內完成完整金鑰恢復，利用格歸約與篩選技術重建能夠簽署訊息的秘密基底。

AES的發現同樣因其產生過程而引人注目。Claude最初拒絕了這項任務，聲稱「沒有什麼容易發現的；這是現存被研究最透徹的分組密碼。」在研究人員花了三天時間推動模型之後，它產生了莫比烏斯橋的概念——一種數學不變量，消除了七輪AES-128中間相遇攻擊中的256路猜測步驟。該模型生成了約十億個輸出令牌來完善這一想法。

驗證瓶頸令人震驚：兩名研究人員花了將近一個月確認AES的結果，閱讀了數百小時的密碼學文獻。「僅在一年內，語言模型已從無法對最基本密碼進行密碼分析，發展到能夠發現即使經過多年人類專家審查仍未被發現的密碼設計缺陷，」Anthropic寫道。

對NIST、網路安全與AI治理的意義

截至7月29日，HAWK仍是NIST第三輪候選方案，目前尚不清楚其參數或地位是否會改變。此次攻擊在實務上並未破解HAWK-512或HAWK-1024——兩者仍呈指數級複雜度，實際無法破解——但有效金鑰強度的降低迫使人們重新評估該方案在效率方面的宣稱。

Anthropic已根據「Glasswing計畫」限制對Mythos Preview的存取，僅限於經過審查的企業合作夥伴與關鍵基礎設施組織。該公司還發布了CryptanalysisBench——一個包含191項任務的基準測試，與蘇黎世聯邦理工學院、海法大學、柏林工業大學及特拉維夫大學的研究人員共同開發，用以衡量AI的密碼分析能力。最新的Claude Mythos 5在已知解答的任務中解決了85.7%，而受測的最弱模型僅為65.3%。

此能力的雙重用途性質並未逃過國家安全圈的注意。報導指出，美國國家安全局（NSA）可能正在評估Claude Mythos用於進攻性網路行動。Anthropic已開源HAWK與AES攻擊的概念驗證程式碼，以便獨立驗證，同時限制模型本身的發布範圍。

對投資人而言，其影響遠不止於Anthropic。此發現加速了各產業的後量子遷移時間表，為SEALSQ等供應商提供的PQC硬體創造需求——該公司將後量子密碼學嵌入晶片。這也提高了AI安全框架的標準：當模型發現數學缺陷的速度比人類驗證更快時，傳統的「發現並修復」安全模型便告失效。成本結構是最令人震撼的部分——掃描一千個OpenBSD儲存庫的成本低於2萬美元，而發現單一重大漏洞的成本不到50美元。

本文僅供資訊參考，不構成投資建議。