O fundador da Cardano, Charles Hoskinson, desafiou o cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, por seu alerta de que os avanços na inteligência artificial poderiam enfraquecer a criptografia resistente a quantum, argumentando que os padrões de segurança existentes já levam em conta décadas de ataques matemáticos.
Resumo
- O fundador da Cardano, Charles Hoskinson, rejeitou o alerta de Vitalik Buterin sobre a IA ameaçar sistemas criptográficos resistentes a quantum.
- Vitalik alertou que a inteligência artificial poderia descobrir fraquezas matemáticas na criptografia baseada em reticulados atualmente confiável.
- Hoskinson defendeu o ML-KEM e o ML-DSA, citando décadas de pesquisa matemática e testes de segurança estabelecidos contra ataques.
- O roteiro de segurança proposto da Ethereum favorece assinaturas baseadas em hash enquanto os desenvolvedores se preparam para possíveis ataques futuros.
- O NIST padronizou a criptografia baseada em reticulados e assinaturas digitais em 2024 após anos de avaliação de segurança.
Hoskinson respondeu em 9 de outubro às preocupações de Buterin sobre a criptografia baseada em reticulados, que é usada em vários sistemas de segurança modernos. Ele argumentou que o fundador da Ethereum não havia identificado um novo ataque credível que justificasse abandonar esses métodos ou aumentar substancialmente os tamanhos das chaves criptográficas. A discordância segue o alerta de Buterin de que a IA poderia descobrir atalhos matemáticos que os pesquisadores não descobriram por métodos convencionais.
Fundador da Cardano desafia o alerta de segurança de IA de Vitalik
A disputa começou depois que Buterin alertou que os rápidos avanços na matemática assistida por IA poderiam desafiar as suposições por trás dos sistemas criptográficos atualmente considerados seguros.
Ele identificou a criptografia baseada em reticulados como uma preocupação particular, argumentando que sistemas de IA cada vez mais capazes poderiam descobrir maneiras mais eficientes de resolver problemas matemáticos usados para proteger informações digitais.
Em sua visão, os avanços na pesquisa matemática automatizada poderiam comprimir décadas de descobertas em um período muito mais curto. Tal progresso poderia forçar os desenvolvedores a reconsiderar a segurança dos algoritmos existentes.
Buterin comparou o possível desenvolvimento aos avanços na fatoração de inteiros, onde os pesquisadores descobriram métodos que tornaram certos cálculos muito mais fáceis do que as estimativas anteriores sugeriam.
O cofundador da Ethereum argumentou que a segurança baseada em reticulados poderia experimentar um avanço semelhante, tornando algumas escolhas de parâmetros atuais insuficientes.
Hoskinson rejeitou a comparação, argumentando que a história da fatoração de inteiros não fornece evidências de uma fraqueza equivalente em sistemas de reticulados.
“A analogia da fatoração está errada”, escreveu Hoskinson, explicando que as melhorias na fatoração de inteiros dependiam de técnicas matemáticas específicas que não foram demonstradas contra os problemas de reticulados usados na criptografia moderna.
O fundador da Cardano apontou para pesquisas que remontam à introdução do algoritmo de redução de reticulados Lenstra–Lenstra–Lovász em 1982. Ele citou melhorias subsequentes na peneiração de reticulados e outros métodos de ataque como exemplos de décadas de testes.
De acordo com Hoskinson, os parâmetros de segurança usados pelos algoritmos modernos baseados em reticulados já levam em conta os avanços conhecidos nessas técnicas.
Sua resposta seguiu-se às preocupações sobre ataques assistidos por IA a carteiras de criptomoedas levantadas pelo pesquisador da Ethereum Foundation, Justin Drake, em 7 de outubro.
Drake alertou que sistemas de IA poderosos poderiam eventualmente descobrir ataques contra a criptografia de curva elíptica usada para autorizar transações em blockchain. Buterin apoiou levar essas possibilidades a sério, mas desencorajou os usuários de correr para mover seus fundos para novas carteiras.
Hoskinson defende criptografia de reticulado usada em padrões de segurança
Uma parte central do argumento de Hoskinson diz respeito ao ML-KEM e ao ML-DSA, dois sistemas criptográficos padronizados pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST).
O ML-KEM permite que as partes estabeleçam segredos criptográficos compartilhados, enquanto o ML-DSA fornece assinaturas digitais usadas para autenticar informações e verificar autorização.
O NIST aprovou ambos os sistemas em agosto de 2024 sob as FIPS 203 e FIPS 204, após anos de pesquisa e avaliação pública. A agência padronizou separadamente o SLH-DSA, um sistema de assinatura digital baseado em hash, sob a FIPS 205.
Hoskinson argumentou que o ML-KEM e o ML-DSA foram selecionados depois que pesquisadores examinaram diferentes métodos de ataque a problemas matemáticos baseados em reticulados.
Ele sustentou que a existência de estrutura matemática não torna automaticamente um algoritmo inseguro, particularmente quando os parâmetros de segurança são escolhidos usando cálculos estabelecidos de custo de ataque.
Buterin havia sugerido que avanços futuros da IA poderiam justificar aumentar substancialmente o tamanho das chaves baseadas em reticulados, potencialmente por um fator de dez.
Hoskinson rejeitou essa proposta, descrevendo-a como “numerologia” porque o aumento sugerido não era apoiado por um algoritmo ou cálculo específico.
De acordo com o fundador da Cardano, escolher chaves maiores sem identificar um ataque correspondente não fornece um método confiável para medir a segurança.
Ele argumentou que os pesquisadores deveriam primeiro estabelecer o custo computacional de um novo ataque antes de determinar se os parâmetros criptográficos existentes exigem mudanças.
O NIST atualmente descreve o ML-KEM e o ML-DSA como algoritmos considerados resistentes a ataques de computadores quânticos suficientemente poderosos. Os padrões não estabelecem que os sistemas são imunes a todas as possíveis descobertas matemáticas.
Plano de segurança baseado em hash do Ethereum enfrenta críticas
As preocupações de Buterin estão ligadas ao trabalho do Ethereum em sistemas criptográficos projetados para resistir a futuros ataques de computação quântica.
A pesquisa Lean Ethereum da rede favorece cada vez mais assinaturas baseadas em hash, incluindo WOTS e construções baseadas em SPHINCS, para aplicações onde os desenvolvedores podem usá-las.
Buterin argumentou que abordagens baseadas em hash podem oferecer segurança de longo prazo mais forte porque não dependem das mesmas suposições matemáticas que os sistemas baseados em reticulados.
No entanto, Hoskinson contestou a sugestão de que funções hash são automaticamente mais seguras porque se destinam a ter menos estrutura explorável.
Ele apontou fraquezas históricas no MD5 e no SHA-1, dois algoritmos de hash que os pesquisadores atacaram com sucesso por meio de fraquezas em seus projetos internos.
Hoskinson disse que nem mesmo o SHA-256 tem uma prova matemática que estabeleça imunidade a todos os ataques possíveis.
“Sua segurança é que ninguém o quebrou ainda”, escreveu ele, argumentando que o mesmo padrão de escrutínio deveria ser aplicado em todas as famílias criptográficas.
Ele questionou a pesquisa anterior do Ethereum sobre Poseidon e Poseidon2, funções hash projetadas para uso eficiente em certos sistemas de prova de blockchain.
Pesquisadores do Ethereum já abandonaram o Poseidon em seu roteiro de camada 1, favorecendo alternativas estabelecidas como SHA-2 e BLAKE2s.
Em agosto, o pesquisador da Fundação Ethereum, Justin Drake, explicou que melhorias em sistemas de prova de campo binário tornaram os hashes convencionais mais práticos para projetos futuros de rede.
Hoskinson argumentou que assinaturas baseadas em hash permanecem úteis onde suas limitações são aceitáveis, mas não podem substituir todas as funções desempenhadas pela criptografia de chave pública.
A discordância se estende a sistemas de criptografia usados em mensagens seguras, sites e outras aplicações que devem estabelecer comunicações protegidas entre as partes.
Debate sobre criptografia de IA chega à segurança de carteiras blockchain
A troca entre os dois fundadores ocorre enquanto desenvolvedores de blockchain consideram como proteger ativos digitais contra avanços futuros em IA e computação quântica.
Buterin aconselhou os usuários a considerar manter criptomoedas em endereços cujas chaves públicas não tenham sido expostas por meio de transações de saída, desde que possam fazê-lo com segurança.
Ele enfatizou que a recomendação não justifica migrações apressadas de carteiras, que podem criar seus próprios riscos de segurança.
O fundador da Ethereum apoiou planos para tornar a Ethereum resistente a ataques quânticos, incluindo mudanças nas assinaturas de transações, mecanismos de consenso e sistemas de prova de conhecimento zero.
Hoskinson sustenta que a pesquisa sobre métodos baseados em reticulados deve continuar juntamente com o trabalho em alternativas baseadas em hash.
O debate chegou às empresas que desenvolvem sistemas de custódia institucional. Em maio, a BitGo testou a assinatura de carteira resistente a quantum usando a tecnologia ML-DSA desenvolvida com a Silence Laboratories.
A demonstração examinou se as assinaturas pós-quânticas poderiam operar dentro dos procedimentos existentes de carteiras institucionais. Foi um teste controlado, não uma evidência de que a criptografia atual das carteiras tenha sido quebrada.
Outras redes blockchain estão trabalhando em proteções semelhantes. O roteiro de segurança pós-quântica da Sui inclui opções de assinatura baseadas em reticulados e em hash para autenticação de contas futuras.
A resposta de Hoskinson em 9 de outubro não anunciou uma nova atualização criptográfica da Cardano nem um cronograma de implantação. Ele pediu que qualquer ataque recém-descoberto passe por testes, análise de custos e revisão antes que os desenvolvedores revisem os parâmetros de segurança ou abandonem algoritmos estabelecidos.
