谷歌DeepMind:AI四周证明Signal加密安全
2026年11月10日,谷歌DeepMind宣布推出AlphaProof Code——一个由AI智能体驱动的形式化验证框架。它只用四周时间,就完成了对Signal加密协议实际代码的数学证明:由Gemini Carbon驱动的智能体生成了超过600万行Lean语言证明,并通过机器校验,确认Signal核心加密代码具备前向保密、事后泄露安全等多项安全属性。
事件详情:一次针对真实代码的验证
DeepMind在官方博客中介绍了这次验证的具体做法。验证对象是libsignal v0.105.4,也就是Signal协议的Rust参考实现,以及与之配合的SPQR v1.6.0。关键在于,验证直接针对编译后的AArch64可执行文件,而不是协议的设计文档——证明的是真正跑在设备上的代码,而不只是纸面上的算法。
整个流程分两步走。首先,人类专家与多个模型合作,把Signal的安全目标翻译成形式化数学规范,每一条规范都经过人类专家审核;随后,由Gemini Carbon驱动的智能体团队接手证明工作,生成超过600万行Lean证明,最终由Lean内核逐条进行机器校验。
速度是这次发布最引人注目的数字:整个验证过程只用了四周。而同等深度的验证工作,历史上需要专家团队花费数年时间。为确认系统能分辨正确代码与错误代码,研究团队还做了一项对照实验:把两个真实存在过、后来已修复的libsignal漏洞重新引入隔离的代码副本,AlphaProof Code在两种情况下都给出了机器校验的证明,指出有漏洞的版本不安全。
DeepMind已开源全部形式化验证成果,并同步发表了技术论文。
背景:为什么验证Signal这么难
Signal协议是全球使用最广泛的端到端加密协议之一,支撑着Signal应用和Google Messages中数十亿人的私人对话。形式化验证——用数学方法证明代码确实满足既定的安全属性——长期被视为软件安全领域的重大挑战。它要求先把代码行为翻译成严格的数学命题,再一步步完成证明,人工成本极高,往往只适用于小规模的关键代码。
AlphaProof Code的思路是把这项工作拆解开来:人类专家决定“要证明什么”,AI智能体负责“怎么证明”。DeepMind表示,这是首次用AI对广泛部署的加密协议进行如此深度的形式化验证,也是首次以任何方法验证广泛部署协议的实现代码。
值得注意的是,AlphaProof并非凭空出现。DeepMind的AlphaProof系统此前已在数学定理证明领域取得成果,此次是把同一技术路线延伸到了软件安全领域。
局限与争议:600万行证明能信吗
DeepMind在技术论文中坦承了这次验证的边界。证明覆盖的是一对一会话的握手、发送与接收操作,群聊、多设备状态同步与密钥生成不在本次证明范围内;证明还假定密码学原语本身安全,以及Lean内核与建模的AArch64指令语义正确无误。
另一个现实问题是规模:600多万行证明,没有人能够逐行读完。人类真正需要信任的,是约2.6万行由专家审核的规范与语义定义——证明的“可信根”从代码本身转移到了这套规范上。换句话说,AlphaProof Code证明的是“代码符合规范”,而规范本身是否完整、正确,仍然取决于人类专家。
Signal首席技术官Ehren Kret评价称,把真实代码翻译成有效的Lean定理是一项重大突破。
影响与展望
对安全行业而言,这次验证的意义不在于Signal本身——Signal的代码早已久经考验——而在于验证方法的可复制性。如果AI智能体能把“数年”压缩成“四周”,形式化验证就可能从少数关键系统的奢侈品,变成操作系统、浏览器、加密库等关键软件的常规工序。
对普通用户来说,短期内不会有任何变化:验证针对的是已经部署的代码,用户无需更新或安装任何东西。但从长远看,AI参与代码验证可能改变软件安全的生产方式:写代码、找漏洞、证正确,越来越多环节将由AI与人类专家分工完成。
DeepMind表示,这项研究由Swarat Chaudhuri、Andrew Ferraiuolo等九名研究人员完成。随着验证成果开源,其他团队也可以检验、复用这套方法。这场“AI证明代码”的实验,才刚刚开始。