Zou AI binnenkort de beveiligingsbarrières van de digitale wereld kunnen doorbreken?
Banken, overheidsdiensten en bedrijven beschermen hun gegevens met versleutelingssystemen die bijzonder moeilijk te kraken zijn. Maar de razendsnelle vooruitgang van artificiële intelligentie op het vlak van wiskunde baart experts zorgen.
Gepubliceerd door Harrison du Bus
Samenvatting van het artikel
De vooruitgang van AI in de wiskunde baart cryptografie-experts zorgen. Komen versleutelingssystemen al in gevaar voordat kwantumcomputers hun intrede doen?
Banken, overheidsdiensten en bedrijven vertrouwen op versleuteling om hun gevoelige gegevens te beschermen. Maar de spectaculaire vooruitgang van artificiële intelligentie in de wiskunde baart cryptografiespecialisten zorgen. AI zou de fundamenten van de digitale beveiliging mogelijk sneller onder druk kunnen zetten dan kwantumcomputers.
Wat als de volgende grote bedreiging voor de wereldwijde digitale veiligheid niet van kwantumcomputers komt, maar van artificiële intelligentie? Die vraag staat centraal in een onderzoek van de Financial Times naar de opmerkelijke vooruitgang die AI-modellen boeken bij het oplossen van complexe wiskundige problemen.
Die ontwikkelingen baren cryptografiespecialisten steeds meer zorgen. Cryptografie is de wetenschap die onder meer banktransacties, privécommunicatie en gevoelige databanken beveiligt.
Een groot deel van de digitale veiligheid steunt op een eenvoudig principe: bepaalde wiskundige bewerkingen zijn gemakkelijk uit te voeren, maar bijzonder moeilijk omgekeerd te berekenen. Artificiële intelligentie zou geleidelijk kunnen veranderen wat onderzoekers als "moeilijk" beschouwen.
Wiskundige problemen die bijzonder moeilijk op te lossen zijn
Neem bijvoorbeeld RSA-versleuteling, die lange tijd werd gebruikt om digitale communicatie te beveiligen. Het systeem steunt onder meer op de moeilijkheid om twee zeer grote priemgetallen terug te vinden op basis van hun product.
Die getallen met elkaar vermenigvuldigen is voor een computer relatief eenvoudig. Achterhalen welke twee factoren samen dat product vormen, is daarentegen bijzonder moeilijk wanneer de getallen groot genoeg zijn.
Die asymmetrie vormt een van de fundamenten van de moderne cryptografie. Maar dankzij de vooruitgang van AI op het vlak van de getaltheorie en de ontwikkeling van algoritmen vragen sommige wiskundigen zich af hoe robuust die beveiliging op lange termijn nog zal zijn.
"Wat er in deze AI-systemen gebeurt, verandert fundamenteel wat we onder moeilijk verstaan", verklaarde de Australische wiskundige Geordie Williamson tijdens een conferentie aan het Imperial College in Londen. Volgens hem kunnen zich de komende jaren ingrijpende veranderingen voordoen.
Een belangrijke kanttekening blijft evenwel dat er tot dusver geen enkele belangrijke cryptografische methode is gekraakt met behulp van artificiële intelligentie. Verschillende experts betwijfelen bovendien of AI daar daadwerkelijk toe in staat zal zijn.
Kan AI kwantumcomputers voor zijn?
Tot voor kort beschouwden specialisten in cyberveiligheid vooral kwantumcomputers als de grote toekomstige bedreiging voor versleutelingssystemen.
Krachtige genoeg kwantumcomputers zouden in theorie bepaalde cryptografische technieken kunnen kraken die vandaag op grote schaal worden gebruikt. De ontwikkeling van dergelijke machines blijft echter een enorme technologische uitdaging. Volgens de meeste experts zijn computers die zulke aanvallen daadwerkelijk kunnen uitvoeren er nog niet.
De vooruitgang van AI maakt die tijdlijn nu minder voorspelbaar. "Welke krokodil zit het dichtst bij de boot als het om onze cryptografische algoritmen gaat: kwantumcomputers of AI?", vraagt een professional uit de financiële sector zich af in de Financial Times.
Nog verontrustender is dat nieuwe algoritmen die bestand moeten zijn tegen toekomstige kwantumcomputers zelf kwetsbaar zouden kunnen blijken voor de verdere ontwikkeling van artificiële intelligentie.
Daniel Shiu, hoogleraar cryptowiskunde aan de Universiteit van Manchester, wijst onder meer op mogelijke risico's voor bepaalde relatief nieuwe methoden.
Britse toezichthouder roept bedrijven op om in actie te komen
De financiële autoriteiten proberen op die onzekerheid te anticiperen. In het Verenigd Koninkrijk test de Financial Conduct Authority (FCA), de toezichthouder op de financiële markten, een nieuw toezichtsinstrument bij vijftig grote instellingen. Daarmee wil de organisatie nagaan hoe goed zij voorbereid zijn op opkomende cryptografische risico's.
De FCA wil volgende maand ook aanbevelingen publiceren voor de ongeveer 35.000 financiële ondernemingen waarop ze toezicht houdt. "Bedrijven mogen niet wachten om actie te ondernemen", waarschuwt de toezichthouder.
De ondernemingen krijgen het advies om nu al in kaart te brengen welke cryptografische systemen ze gebruiken en zich voor te bereiden op de overstap naar beveiligingstechnieken die bestand zijn tegen toekomstige dreigingen.
De Britse telecomgroep BT zegt intussen te werken aan versleutelingstechnologieën die gemakkelijker kunnen worden vervangen. Zo wil het bedrijf zich sneller kunnen aanpassen aan veranderende risico's en nieuwe normen.
Een wiskundige revolutie met onvoorspelbare gevolgen
De bezorgdheid komt op een moment waarop AI-modellen snel vooruitgang boeken in wetenschappelijke domeinen die lange tijd als bijzonder moeilijk automatiseerbaar werden beschouwd.
OpenAI veroorzaakte onlangs discussie door honderden wiskundige werken voor te stellen, waaronder studies met bewijzen die met behulp van zijn modellen tot stand zouden zijn gekomen. Die ontwikkelingen voeden een debat dat veel verder reikt dan de wiskunde: hoever kan AI de grenzen verleggen van problemen die tot nu toe als praktisch onoplosbaar werden beschouwd?
Voor specialisten in cyberveiligheid volstaat het niet langer om zich af te vragen of kwantumcomputers ooit een bedreiging zullen vormen voor de huidige versleutelingssystemen. Ze moeten ook onderzoeken of artificiële intelligentie de wiskundige fundamenten ervan onder druk kan zetten nog voordat zulke machines beschikbaar zijn.
Voorlopig blijft het risico toekomstgericht en onzeker. Maar in een wereld waarin de vertrouwelijkheid van bankgegevens, bedrijfsinformatie en overheidsdata van die beveiliging afhangt, volstaat die onzekerheid al om toezichthouders in beweging te brengen.