AI花四周给Signal加密做了一次“数学体检”:关键安全性质首次在真实代码层被证明

字号
iHOLYSHITVISUAL / TECHAI 研究突破iHOLYSHIT / ILLUSTRATION
iHolyShit 主题示意图

保护数十亿人私密聊天的Signal加密协议,过去只能“在设计图上”被数学证明安全,真正跑在手机里的代码一直没人能完整证明。谷歌DeepMind 11月10日称,其AI框架AlphaProof Code用约四周,对Signal实际代码的关键安全性质完成了形式化证明——过去这类工作往往要专家团队花上数年。把两个已修复的真实漏洞重新放回测试副本后,系统也都证明了“这个版本不安全”。注意:被证明的是专家审定的那几项关键性质,并不等于整个Signal应用绝对没有漏洞;以上均为DeepMind自己公布的结果。

先说背景:加密聊天,靠的是“相信”

你用Signal发消息,或者在Google Messages里聊天时,背后有一套叫“Signal协议”的加密规则在工作。它的作用很简单:除了你和对方,谁也看不到聊天内容——包括服务器、运营商,甚至在某些情况下手机被短暂入侵后也一样。全世界有数十亿人的私密通信靠它保护。

问题在于,我们说它“安全”,很大程度上是基于专家审查和长期实践的信任。数学家可以证明这套协议的“设计图”没问题,但设计图和真正装进手机里的代码之间,常常有一道缝。打个比方:建筑图纸算得再精确,施工时少拧一颗螺丝,楼照样可能出问题。现实中很多安全漏洞,恰恰就藏在这道缝里。

而把真实代码逐行用数学证明一遍,工作量极其庞大,过去同类工作往往需要专家团队花上数年,所以大多数协议的验证只停留在设计层。

这次发生了什么

谷歌DeepMind在11月10日公布了一个叫AlphaProof Code的AI系统,称它对Signal协议实际代码中的关键安全性质完成了“形式化验证”。

“形式化验证”听起来很玄,其实可以理解成:不靠测试“试一试有没有问题”,而是像做数学证明题一样,一步一步证明“这段代码在规定的条件下一定会按预期工作”。测试只能说明“我没找到问题”,证明则是在说“在这些条件下,这类问题不可能出现”。

DeepMind介绍的流程大致是这样的:

第一步,人类专家和多个AI模型一起,把Signal的安全目标翻译成严格的数学语句,比如“设备被短暂攻破之前和之后,消息仍然受到保护”。每一条都由人类专家亲自审过。

第二步,由Gemini Carbon驱动的一组AI智能体去写证明,一共写出了600多万行Lean代码。Lean是一种专门用来检查数学证明对不对的计算机语言,相当于一个极其较真、绝不放水的阅卷老师。

第三步,AI再回头审查自己的工作,把需要人类再看一眼的部分标出来——据DeepMind说只占约1%,其余全部由Lean自动检查。

最关键的是,这次证明一直深入到了“编译后的代码”,也就是真正在设备上运行的那一层,而不只是设计图。整个过程约四周完成。

为了确认这个系统不是“什么都说安全”,研究人员还做了一个反向测试:把Signal历史上两个已经修复过的真实漏洞,重新放回一份隔离的测试副本里。结果两次系统都给出了可由机器检查的证明,明确指出“这个有漏洞的版本是不安全的”。也就是说,它既能证明对的,也能揪出错的。

DeepMind称,这是AI第一次把一个被广泛使用的加密协议验证到这种深度,也是此类协议的实际实现第一次被形式化验证——不管用没用AI。Signal首席技术官Ehren Kret在配套评论中表示,以往的形式化验证往往只能覆盖较小部分的代码,用AI智能体把正在运行的代码转成有效的Lean定理是一项重大突破。DeepMind已开源相关验证材料,并发表了技术论文。

需要说清楚的边界

这里有一个容易被误读的地方:被证明的,是研究团队写下、并经专家审定的那几项关键安全性质,而不是“整个Signal应用在所有方面都绝对安全”。比如应用界面、手机系统本身、用户自己的操作习惯,都不在这次证明的范围内。另外,上面的“首次”“四周”“约1%”等说法,都来自DeepMind自己的公布,目前还要等更多独立专家去检查这批已开源的材料。

未来可能改变什么

如果这种方法真的可靠、可推广,影响可能远不止Signal一家。

过去,“数学级别的安全证明”太贵太慢,只有极少数最关键的系统用得起。如果AI能把数年的工作压缩到几周,那么银行系统、支付软件、医疗设备、汽车控制程序这些同样“出错代价极高”的软件,未来都有可能被这样逐层证明一遍。软件安全也许会从“出了事再打补丁”,慢慢走向“上线前先证明”。

当然,这还只是一个案例。别的软件能不能同样顺利、成本到底多少、人类专家还需要投入多少,目前都还没有答案。

跟普通人有什么关系

如果你在用Signal或Google Messages,你的聊天背后那套加密规则,现在多了一份“数学体检报告”,而且查的是真正跑在手机里的代码,不只是设计图。这不意味着你可以对一切掉以轻心——手机被偷、点了钓鱼链接、密码太简单,这些风险都不在证明范围内。

但从长远看,这件事指向一个更值得期待的方向:我们每天依赖的软件,将来也许不再只是“专家说没问题”,而是“数学证明过没问题”。对普通人来说,这意味着隐私泄露和被黑的风险有机会从根上变小。

原文发布时间:Google DeepMind,2026年11月10日 20:00(北京时间)

分享这篇文章

你觉得这篇文章怎么样?

匿名评价,无需登录,每篇最多 5 次。

匿名评价

写下你的看法,无需登录。

请围绕科技与文章讨论。禁止仇恨歧视、政治战争话题、威胁辱骂、人身指控、色情、广告、链接及个人信息。

0/500

还没有评价,来说第一句吧。

来源