پرش به محتوای اصلی
امنیتخبر
۴ دقیقه مطالعه

اثبات صوری ۱۲۳ کتابخانه متن‌باز با Claude؛ وارد شدن وریفیکیشن به دنیای واقعی

تیم Frontier Red Team شرکت Anthropic با همکاری Theorem، با کمک Claude امنیت حافظه ۱۲۳ کتابخانه متن‌باز را در سطح اسمبلی اثبات صوری کرد.

برنامه‌نویس فول‌استک
منبع خبر:Anthropic: LLMs are making formal software verification feasible at a much larger scaleanthropic.com

تیم Frontier Red Team شرکت Anthropic در همکاری با شرکت Theorem، در ۲۲ اکتبر ۲۰۲۶ گزارشی منتشر کرد. به گفته این تیم، مدل‌های زبانی اکنون می‌توانند اثبات‌های صوری را در مقیاسی بنویسند که پیش‌تر عملی نبود. آن‌ها ۲۳۹ نقطهٔ ورود در ۱۲۳ کتابخانهٔ OSS-Fuzz را در سطح باینری RISC-V بررسی کردند و در این مسیر به‌گفتهٔ خودشان «صدها باگ» پیدا شد.

چه کاری انجام شد؟

اثبات صوری یعنی به‌جای آزمایش چند ورودی، با استدلال ریاضی نشان دهیم برنامه برای همهٔ ورودی‌ها یک ویژگی مشخص را دارد. مشکل همیشگی این روش هزینه است. نمونهٔ معروف آن seL4 است که ساختنش حدود ۲ نفر-سال و راستی‌آزمایی‌اش حدود ۲۰ نفر-سال طول کشید. به همین دلیل وریفیکیشن بیشتر در کدهای حیاتی مانند الکترونیک هوانوردی استفاده شده است.

این تیم دشوارترین بخش، یعنی نوشتن مشخصات (spec)، را از تست‌های fuzz موجود گرفت. ویژگی مورد اثبات این بود که برنامه هرگز کرش نکند: هیچ خطای ایمنی حافظه یا شکست assertion رخ ندهد و خروج عادی باشد. این ویژگی برای همهٔ ورودی‌های کمتر از ۶۴ مگابایت و همهٔ پاسخ‌های مدل‌شدهٔ سیستم‌عامل و چیدمان‌های حافظه ثابت شد.

روند کار چنین بود: کتابخانه و تست fuzz آن به RISC-V کامپایل می‌شوند. با معناشناسی صوری RISC-V و فرایندهای لینوکس که Theorem ساخته، spec به‌صورت مکانیکی تولید می‌شود. Claude اثبات را می‌نویسد و کرنل Rocq آن را بررسی می‌کند. اگر Claude باگی پیدا کند، کد را اصلاح می‌کند، spec دوباره تولید می‌شود و اثبات تازه‌ای نوشته می‌شود.

نکات کلیدی

  • ۲۳۹ نقطهٔ ورود در ۱۲۳ کتابخانهٔ OSS-Fuzz، طی «چند هفته»
  • حدود ۱۸۰ میلیون خط Rocq در مجموع؛ هر اثبات معمولاً حدود ۶۰۰ هزار خط
  • میانهٔ اندازهٔ باینری‌ها ۱۸ هزار دستور RISC-V است

باگ‌هایی که fuzzer پیدا نمی‌کرد

به گفتهٔ گزارش، بسیاری از باگ‌ها را fuzzerها که معمولاً ورودی‌های کوچک (حدود ۱ مگابایت) را جهش می‌دهند، به‌سختی پیدا می‌کنند. یک نمونه underflow شمارنده در یک کتابخانهٔ فشرده‌سازی است که به نوشتن خارج از محدوده می‌رسد و ورودی حدود ۲۰ مگابایتی با چیدمان نادر لازم دارد. نمونهٔ دیگر خواندن خارج از محدوده در یک دیکدر تصویر است که ورودی ۶۴ مگابایتی و بیش از ۲ گیگابایت حافظه می‌خواهد. همچنین CVE-2026-56132 در libexpat دوباره کشف شد و یک باگ منطقی بدون کرش پیدا شد که در آن محدودیت بارگذاری فایل همیشه اعمال نمی‌شد.

نکتهٔ جالب این است که چون بسیاری از تست‌های fuzz خودشان ویژگی‌هایی مثل رفت‌وبرگشت (roundtrip) یا برابری با پیاده‌سازی مرجع را بررسی می‌کنند، اثبات «کرش نمی‌کند» گاهی خودِ آن ویژگی سطح بالا را هم ثابت می‌کند.

نکات کلیدی

  • ویژگی‌های سطح بالا مثل roundtrip در برخی کتابخانه‌ها اثبات شد
  • در cpp-httplib اثبات شد که عمق درخت قرمز-سیاه libc++ لگاریتمی می‌ماند و stack overflow رخ نمی‌دهد

هزینه و محدودیت‌ها

هزینهٔ اصلی توکن است و اثبات‌ها می‌توانند صدها میلیون توکن بخواهند. در آزمایش‌های خود Anthropic، وقتی عامل‌ها می‌توانستند اثبات‌های هم را در یک فضای مشترک کپی کنند، حدود ۱۷٪ توکن کمتر مصرف شد. دلیلش این است که بخش بزرگی از اثبات‌ها دربارهٔ کد مشترک مانند runtime زبان C و راه‌اندازی ASan است.

نویسندگان خودشان تأکید می‌کنند «اثبات‌شده» یعنی «بدون باگ» نیست. چکر فقط تطابق اثبات با spec را تأیید می‌کند، نه تطابق spec یا مدل ماشین با واقعیت. اثبات‌ها برای باینری‌های تک‌نخی و استاتیک روی RISC-V با musl هستند، در حالی که بیشتر استقرارها x86 یا ARM و با glibc‌اند. ASan هم همهٔ باگ‌های حافظه را نمی‌گیرد، و خطر reward hacking در حلقهٔ اصلاح کد (بازنویسی برنامه تا ظاهراً کرش نکند) کاهش یافته اما حذف نشده است.

چرا برای برنامه‌نویس‌ها مهم است؟

اگر ادعای گزارش دربارهٔ مقیاس‌پذیری درست باشد، وریفیکیشن می‌تواند مثل fuzzing به ابزاری روزمره برای کتابخانه‌های پرکاربرد تبدیل شود. Theorem بخشی از اثبات‌ها و مدل‌های معناشناسی را منتشر کرده و پیشنهاد داده این فرایند را برای پروژه‌های متن‌باز دیگر هم اجرا کند. برنامهٔ آن‌ها شامل کتابخانه‌های مشترکی مثل glibc، OpenSSL و cURL است.

برای کاربران ایرانی، چون این ابزارها و اثبات‌ها متن‌باز و قابل دانلودند، بخش بزرگی از نتایج مستقل از تحریم‌ها قابل مطالعه است. اما اجرای خود Claude برای تولید اثبات تابع دسترسی به سرویس‌های خارجی است.

جمع‌بندی

این گزارش، که صرفاً از منبع اصلی (Anthropic) خوانده شده و اعداد آن حاصل آزمایش‌های خود نویسندگان است، نشان می‌دهد هزینهٔ اثبات صوری با مدل‌های زبانی به‌طور محسوسی کاهش یافته است. با این حال محدودیت‌های مدل ماشین، هزینهٔ توکن و پوشش ناقص هنوز باقی است و «اثبات‌شده» را نباید معادل «بدون باگ» دانست.

منابع

  1. Anthropic: LLMs are making formal software verification feasible at a much larger scaleanthropic.com

این خبر بر اساس منابع بالا به فارسی بازنویسی و خلاصه شده است؛ برای جزئیات کامل به منبع اصلی مراجعه کنید.

امنیتخبر
۳ دقیقه مطالعهtechcrunch.com

سرقت رکوردی ۶٫۳ میلیارد دلاری از بایننس؛ هکرهای کره شمالی مظنون‌اند

بایننس از بزرگ‌ترین سرقت تاریخ رمزارزها خبر داد؛ ورود از لپ‌تاپ یک مهندس دوآپس به یک کانتینر سرویس و برداشت‌های غیرمجاز، با اتهام به گروهی کره‌شمالی.

خواندن خبر#بایننس