AI 金融系統如何確保「不可否認性」？

中級考試大概率會考程式碼跟公式，所以這部分你還是要學。但如果現在學起來很痛苦，可以先跳過，等讀完其他題目回頭再來。

import hashlib
import json
from cryptography.hazmat.primitives import hashes, serialization
from cryptography.hazmat.primitives.asymmetric import rsa, padding
from datetime import datetime

# 模擬一次 AI 推論記錄
inference_record = {
    "timestamp": datetime.utcnow().isoformat() + "Z",
    "model_version": "fraud_detector_v2.3.1",
    "input": {
        "account_id": "A123456",
        "amount": 500000,
        "recipient": "B789012",
        "location": "台北"
    },
    "output": {
        "fraud_probability": 0.89,
        "action": "BLOCK",
        "threshold": 0.80
    }
}

# Step 1: 計算 SHA-256 雜湊值
record_bytes = json.dumps(inference_record, sort_keys=True).encode()
record_hash = hashlib.sha256(record_bytes).hexdigest()
print(f"SHA-256 Hash: {record_hash}")

# Step 2: 用私鑰簽章（實務上私鑰由 HSM 保管）
# private_key = rsa.generate_private_key(public_exponent=65537, key_size=2048)
# signature = private_key.sign(record_bytes, padding.PKCS1v15(), hashes.SHA256())

# Step 3: 驗證（任何人用公鑰都可以驗）
# public_key.verify(signature, record_bytes, padding.PKCS1v15(), hashes.SHA256())
# 驗證通過 = 記錄未被竄改，且確實由持有私鑰的系統產生

Step 1　純故事版

1. AI 推論完成後，把「輸入 + 輸出」視為一份文件
2. 計算這份文件的「指紋」（SHA-256 Hash），任何改動都會讓指紋完全不同
3. 用銀行的「私章」（私鑰）在指紋上蓋章（數位簽章）
4. 把文件、指紋、章一起封存，任何人都能用銀行的「公章」（公鑰）驗真偽

Step 2　中文 ↔ 程式碼對照

Step 3　符號角色表

• SHA-256（Secure Hash Algorithm 256-bit）：把任意長度的資料轉成固定 256 位元（64 個十六進位字元）的「指紋」。同樣的輸入永遠得到同樣的輸出；改動哪怕一個 bit，輸出就完全不同。
• Private Key（私鑰）：只有系統持有的秘密。用私鑰簽章，就相當於「這是我（官方系統）做的，我簽名擔保」。
• Public Key（公鑰）：可以公開給所有人。用公鑰驗簽，任何人都能確認「這個簽章確實是持有對應私鑰的系統做的」。
• Non-repudiation（不可否認性）：資訊安全 CIA 三要素之外的第四個特性。確保動作發生後，行為者無法否認它曾發生。簽章是技術實現手段。

Step 4　完整公式對應

數位簽章的基本數學原理（RSA 簡化版）：

# 簽章：用私鑰對 hash 做運算
Signature = hash(message) ^ d  mod N
# d = 私鑰，N = 模數

# 驗章：用公鑰反向驗算
Verified_hash = Signature ^ e  mod N
# e = 公鑰指數，N = 模數
# 如果 Verified_hash == hash(message)，簽章有效

中級考試不需要算這個，但理解「私鑰簽、公鑰驗」的非對稱結構就夠了。

Step 5　自我複述

蓋住程式碼，說出不可否認性的 4 個步驟：

1. 把推論的輸入和輸出合在一起
2. 計算 SHA-256 雜湊值（指紋）
3. 用系統私鑰對指紋做數位簽章
4. 把原始記錄 + 指紋 + 簽章封存，用公鑰可驗真偽