В процессорах AMD обнаружена ошибка генерации случайных чисел

Разработчики обнаружили критическую особенность в работе аппаратного генератора случайных чисел в процессорах AMD архитектуры Zen 2. Устройства не способны генерировать значение 0 при использовании инструкций RDRAND и RDSEED, что отличает их от аналогичных решений Intel.

Проблема была выявлена в ходе тестирования низкоуровневого кода на ассемблере. В отличие от стандартного поведения аппаратных генераторов, которые должны обеспечивать равномерное распределение всех возможных значений, чипы AMD при выполнении указанных команд систематически пропускают нулевой результат. Это создает предсказуемость в цепочках случайных чисел, что критично для криптографических операций и систем безопасности.

Для проверки бага был представлен тестовый код, который позволяет верифицировать отсутствие нуля в выборке. Пользователи на платформе Hacker News подтвердили, что при многократном запуске инструкций на процессорах серии Zen 2 вероятность получения 0 остается нулевой, тогда как на процессорах Intel значение 0 появляется с ожидаемой частотой.

Отсутствие возможности генерации полного диапазона чисел может привести к уязвимостям в генераторах псевдослучайных чисел (PRNG), которые полагаются на аппаратный энтропийный источник. Разработчикам ПО, использующим инструкции RDRAND или RDSEED для генерации ключей шифрования или инициализации векторов на системах с процессорами AMD, рекомендуется учитывать данное ограничение при проектировании систем защиты данных.