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Google DeepMindは11月6日、2つの暗号解析研究を発表した。人間の監督下でAIエージェントを使い、旧式の1024ビットRSA暗号の2つの弱点を発見した。DeepMindの科学担当副社長Pushmeet KohliはXで長文を発表し、こうしたシステムは従来考えられていたより少ない計算量で暗号を解読できることを示していると説明した。
Kohliは、今回の結果が影響するのはすでに廃止された1024ビットRSAのみであり、現在ほぼすべてが2048ビット以上の鍵を使用する暗号プロトコルは依然として安全だと強調した。
DeepMind：これまで数年から数十年かかっていた進歩を、AIは数週間で達成
RSAの安全性は、数学上の「難問」に基づいている。2つの大きな素数を掛け合わせるのは簡単だが、その積を素数に分解するのは非常に難しい。暗号研究者たちは、すでに使われなくなったRSA-1024を実験台として、この種の前提を継続的に検証している。
Kohliによると、これまでこの種の突破には数年、場合によっては数十年かかることが多く、防御側は安全性の余裕がゆっくり変化すると想定できた。しかし、AIエージェントは数週間で2つの重要な進展を成し遂げた。
この研究は、DeepMindのDj Dvijotham氏とAbhradeep Thakurta氏が主導し、カリフォルニア大学サンディエゴ校およびフランス国立情報学自動制御研究所（Inria）のNadia Heninger氏、InriaのEmmanuel Thomé氏が協力した。
弱点1：攻撃者がコンテンツの半分を制御すると、デジタル署名のパディングは役に立たない
最初の成果は、デジタル署名に関するものだ。デジタル署名は、ソフトウェアの更新、文書、ウェブサイトが、主張されている送信元から確かに提供されたことをコンピューターが検証する仕組みである。多くの署名標準では、偽造を防ぐため、署名の前に所定のデータ「パディング」を追加する。
DeepMindは、攻撃者が署名対象のブロックをどれだけ制御できるかが重要だと発見した。攻撃者が約半分以上を制御すると、パディングはまったく保護にならず、パディングがない場合と同じくらい簡単に署名を偽造できる。
チームは隔離されたシミュレーション環境でテストを行い、実際に稼働しているシステムには一切触れていない。AIエージェントは、過去の学術研究ですでに解読された1024ビット鍵を使って実験を再現し、CPU時間を3.5分の1に削減した。使用した計算量は、鍵そのものの解読に必要な量の千分の一未満だった。
攻撃者が制御できるコンテンツが少ない場合、たとえば32バイトのデジタル指紋だけであれば、偽造はより難しくなる。それでもチームは新しいアルゴリズムを発見しており、理論上の推定では、1024ビット鍵に対して従来の最良の手法より約1,600倍高速だという。
弱点2：多数の鍵を一度に解読し、1本あたりのコストを約30分の1に
2つ目の成果は、同じ長さの複数の数を同時に素因数分解することだ。RSA鍵は通常、1024ビットや2048ビットといった標準的な長さを採用する。攻撃者が大量の鍵を解読する場合、1回の大規模な前処理にかかるコストを各鍵に分散できる。
AIエージェントは新しいアルゴリズムを見つけた。従来のバッチ処理手法と比べ、大量の1024ビット鍵の中で、鍵を1本多く素因数分解するごとの平均コストを約30分の1に削減できる。2つの成果に関する技術論文はDeepMindのウェブサイトで公開されている（デジタル署名、鍵の素因数分解）。
「暗号の難しさを固定された前提として扱うことは、もはやできない」
Kohli氏は、暗号化通信からデジタル通貨に至るまで、現代の暗号システムはこうした計算の難しさに依存していると記した。「AIが数学と計算を推進する新たな時代において、暗号の難しさを固定不変の前提として扱うことは、もはやできません」。DeepMindによると、研究を公開したのは、セキュリティコミュニティが暗号の強度をより正確に評価し、脅威が現れる前に標準を強化できるようにするためだ。
AIが暗号技術の脆弱性を見つけた事例は、暗号資産業界でもすでに起きている。今年6月、Anthropicのモデルは数日で、Zcashのプライバシープールに4年間潜んでいた脆弱性を発見した。詳しくは先の記事を参照。
この記事「DeepMind、AIを使って1024ビットRSAの2つの弱点を発見」は、最初に掲載されたのは。
【関連分析】
【私の追加考察】
本研究の核心的な示唆は、「AIが数学の難問を解くことによる加速効果」にある。これまで暗号技術の安全性に関する前提は、アルゴリズムや計算能力の進歩が比較的緩やかであることに基づいていた。しかし、AIエージェントは、もともと数年、あるいは数十年かかる突破を数週間に短縮する。これは、安全対策の「猶予期間」が大幅に縮まることを意味する。今後はWeb2のインターネットインフラであれ、Web3の暗号プロトコルであれ、より高度な暗号標準（耐量子暗号PQCや、より長い鍵長など）への移行が急務となる。
【市場への影響】
1. 暗号資産市場：全体的な影響は【中立】寄り。ビットコイン（BTC）やイーサリアム（ETH）などの主要銘柄は楕円曲線暗号（Secp256k1）を使用しており、今回の研究対象であるRSA体系とは異なるため、基盤となる暗号技術の安全性に直接的な影響はない。ただし、記事で言及されたZcash（ZEC）などのプライバシーコインや、技術アーキテクチャが比較的古い初期のパブリックブロックチェーンは、短期的には市場心理が【やや弱気】に傾く可能性がある。資金は、新しいゼロ知識証明や高い安全基準へのアップグレードを積極的に進めるプロジェクトを選好する可能性がある。
2. 米国株市場：Alphabet（GOOGL）およびサイバーセキュリティ関連銘柄（Palo Alto Networks、CrowdStrikeなど）には【強気】寄り。DeepMindの成果は、AI応用分野におけるGoogleの高い能力を示している。また、AIがもたらす潜在的な解読リスクにより、世界中の企業で情報セキュリティ予算の拡大が進むとみられる。
3. 台湾株市場：情報セキュリティやシステムインテグレーション関連銘柄（零壹、凌群など）には【強気】寄り。今後のセキュリティシステムのアップグレードや暗号方式の移行需要が、業績の上積みにつながる可能性がある。
【今後の注目点】
今後、AIエージェントの研究が2048ビットRSA、さらには楕円曲線暗号にまで広がれば、業界全体に警戒が広がる可能性がある。世界的なNISTの耐量子暗号標準の導入ペースや、主要ブロックチェーンコミュニティのセキュリティアップグレード計画を継続的に注視する必要がある。
【リスクに関する注意】
投資家は、「AIが暗号を解読する」という話を受けた不必要な市場のパニック（FUD）に注意する必要がある。今回影響を受けたRSA-1024は、すでに主要な用途から退いている。現代の主要な金融・ネットワークプロトコルは、現時点では依然として安全であり、過剰な解釈による無差別な売りに走らないようにしたい。