Google Neural Network Menciptakan Protokol Enkripsi Sendiri

Karyawan Google Brain , salah satu departemen korporasi yang terlibat dalam pembelajaran mendalam Google, menciptakan jaringan saraf yang mengembangkan protokol enkripsi sendiri. Peneliti Martin Abadi dan David Andersen telah menunjukkan bahwa jaringan saraf dapat mengembangkan cara-cara sederhana untuk mengenkripsi pesan.

Dalam percobaan yang dilakukan oleh para ahli, jaringan saraf mampu membuat bentuk enkripsi sendiri melalui pembelajaran mesin. Sistem ini tidak diajarkan prinsip-prinsip enkripsi atau algoritma khusus. Enkripsi yang dikembangkan oleh komputer ternyata cukup sederhana, terutama jika dibandingkan dengan metode yang dikembangkan oleh manusia. Namun demikian, ini adalah hasil yang sangat menarik dari studi di mana, menurut penulis, "itu tidak dimaksudkan untuk menunjukkan enkripsi yang kuat."

Tim Google Brain selama percobaan tidak bekerja dengan satu jaringan saraf, tetapi dengan tiga sekaligus. Mereka bernama Alice, Bob, dan Hawa. Setiap sistem dilatih untuk berkomunikasi dengan dua lainnya. Tugas Alice adalah mengirim pesan rahasia kepada Bob. "Dia," pada gilirannya, harus mendekripsi pesan yang dikirim oleh Alice. Dan tugas dari jaringan saraf Hawa, pada gilirannya, adalah untuk mengamati komunikasi dua jaringan lainnya.

Untuk menyembunyikan makna pesan aslinya, Alice harus mengonversi plaintext sehingga Eve tidak memahaminya. Namun, teks yang diubah harus jelas untuk Bob, dan hanya untuknya. Alice dan Bob awalnya sepakat tentang bagaimana mengubah teks sehingga mereka bisa saling memahami, dan Eve tidak akan mengerti apa pun.

Grafik ini menunjukkan jumlah kesalahan dalam mendekripsi pesan Alice oleh jaringan saraf Bob dan Hawa. Selama proses pelatihan, Bob membuat lebih sedikit kesalahan. Eva juga belajar, tetapi setelah setiap upaya yang berhasil, sistem enkripsi berubah, dan Eve tidak bisa berbuat apa-

apa.Pencobaan enkripsi pertama tidak terlalu berhasil. Pada awalnya, Bob tidak bisa berbuat apa-apa dengan pesan terenkripsi Alice. Namun seiring waktu, Alice mengembangkan metode yang cukup andal yang dipahami Bob. Pada saat yang sama, Hawa tidak bisa mendekripsi pesan untuk memahami apa yang sedang dibahas di sini. Kadang-kadang dia berhasil membuka sistem enkripsi pesan dari dua jaringan saraf lain, tetapi setelah setiap upaya Eva yang berhasil, mereka mengubah sistem enkripsi.

Para penulis proyek memutuskan untuk memilih cryptosystem simetris sebagai dasar untuk pengoperasian jaringan saraf mereka. Cryptosystems Symmetric (eng. Symmetric-key algorithm) adalah metode enkripsi di mana kunci kriptografi yang sama digunakan untuk enkripsi dan dekripsi. Enkripsi simetris adalah satu-satunya metode enkripsi hingga ditemukannya enkripsi asimetris. Kunci algoritma harus dirahasiakan oleh kedua belah pihak. Algoritma enkripsi dipilih oleh para pihak sebelum memulai pengiriman pesan.

Setelah naskah diputar lebih dari 15 ribu kali, Bob belajar untuk mengubah teks sandi Alice menjadi teks biasa tanpa kesalahan. Pada saat yang sama, Eve hanya bisa menebak 8 dari 16 bit data yang terkandung dalam pesan. Karena setiap bit adalah 1 atau 0, maka, pada kenyataannya, Hawa hanya bisa menebak secara kebetulan. Upaya untuk mendekripsi pesan Alice Eve, menurut para peneliti, lebih seperti menebak dengan lemparan koin. Hasil penelitian dipublikasikan di sini .

Kami tidak benar-benar memahami cara kerja metode enkripsi ini, karena pembelajaran mesin memungkinkan kami untuk mendapatkan hasilnya tanpa menunjukkan cara untuk mengembangkannya. Dalam praktiknya, ini berarti bahwa kita tidak akan dapat memperoleh metode enkripsi yang dapat dimengerti oleh seseorang jika cukup kompleks. Aplikasi praktis dari teknologi ini terbatas.

"Metode bekerja dengan jaringan saraf telah mulai berkembang pada tingkat saat ini dalam beberapa tahun terakhir, jadi kami hanya di awal jalan," kata Joe Sturonas, seorang spesialis enkripsi di PKWARE. Sejauh ini, seseorang dapat dengan mudah membobol sistem perlindungan informasi yang dikembangkan oleh sistem saraf. Ada kemungkinan bahwa setelah beberapa waktu mesin akan belajar bagaimana membuat sistem enkripsi data yang lebih andal, yang mereka harus menghabiskan banyak waktu meretas jika mereka bahkan dapat memahami hasil dari mesin.

Para peneliti di masa depan berencana untuk mencoba bekerja tidak hanya dengan enkripsi data simetris. Mungkin steganografi akan terlibat. Para ilmuwan percaya bahwa jaringan saraf tampaknya tidak terlalu kuat dalam cryptanalyst, tetapi mereka bisa sangat efektif dalam menganalisis metadata dan menganalisis lalu lintas yang ditransmisikan melalui jaringan. Selain itu, para peneliti mengatakan bahwa jaringan saraf bisa efektif tidak hanya untuk perlindungan data, tetapi juga untuk serangan.

Google Brain adalah proyek untuk bekerja dengan jaringan saraf yang telah "berputar" dari departemen penelitian jangka panjang di Google X. Karyawan Google Brain secara eksklusif terlibat dalam teknologi pembelajaran mesin dan jaringan saraf. Menurut manajemen Google, teknologi ini dapat memberi peluang besar bagi sistem komputer. Sistem berbasis mesin cenderung banyak berubah - dari kecepatan dan ketepatan diagnosis medis hingga mengendarai mobil. Pada akhirnya, menurut perwakilan Google Brain, semua ini dapat mengubah kemanusiaan itu sendiri.

Source: https://habr.com/ru/post/id398645/