Votação Blockchain

A viabilidade de sistemas de votação baseados em blockchain tem sido altamente controversa. Em um nível técnico, blockchains e sua tecnologia associada – como criptografia e sistemas de armazenamento distribuído como IPFS – fornecem algumas vantagens exclusivas que os sistemas de votação legados não empregam.

As críticas atuais aos sistemas de votação baseados em blockchain derivam em grande parte de sua funcionalidade como modelos de votação online / e-votação que receberam seu quinhão de críticas ao longo dos anos como vulneráveis ​​a hackers e manipulação.

No centro do debate que os proponentes dos sistemas de votação de blockchain estão empurrando é que o desenvolvimento de soluções inovadoras usando a tecnologia não precisa ser necessariamente perfeito, contanto que simplesmente aprimorem o modelo atual.

Votação Blockchain

Alex Tapscott recentemente escrito um Op-Ed no New York Times antes das recentes eleições de meio de mandato sobre sistemas de votação online. A peça encontrou forte resistência por acadêmicos e analistas políticos, mas destacou algumas consequências importantes de um sistema de votação online seguro e anônimo, destacado por um sistema de blockchain P2P.

De acordo com análise preliminar da participação dos eleitores nas provas do Projeto Eleições dos EUA, cerca de 49 por cento dos eleitores elegíveis participaram da eleição. Embora seja uma participação sem precedentes nas eleições de meio de mandato, ainda representa apenas 49% dos eleitores elegíveis. Os sistemas de votação online – baseados em um blockchain – podem melhorar a participação do eleitor, facilitando o acesso ao processo, evitando erros de administração e contagem (veja o situação na Flórida), e garantindo a autenticidade dos resultados com base em garantias criptográficas de segurança.

No entanto, ainda existem problemas para os sistemas de votação baseados em blockchain. Implementar a tecnologia não é uma solução mágica para curar todos os problemas de votação em sistemas democráticos. Algumas das principais preocupações enfrentadas pelos sistemas de votação de blockchain incluem a validação de identidade, falsificação de votos para eleitores que não votaram e problemas com o potencial de desanonimizá-los.

A implementação da votação em blockchain geralmente está ligada a algum novo método de votação em uma escala maior. Por exemplo, democracias líquidas, votação de carbono e outros sistemas são frequentemente amarrados a um modelo de blockchain como um método melhor proposto do que o sistema atual.

Embora interessantes, esses conceitos não são a preocupação principal desta peça e trazem consigo suas próprias formas de vantagens, desvantagens e debate contencioso. Analisar os sistemas de votação de blockchain em um nível técnico requer enfatizar os componentes fundamentais de qualquer sistema de votação democrático autêntico, seguido de olhar para alguns exemplos práticos recentes.

Os componentes fundamentais de um sistema de voto democrático

Um modelo de votação blockchain exigiria todas as garantias de qualquer sistema eleitoral democrático. Particularmente ao fazer referência a um sistema de votação eletrônica, isso inclui:

  • Completude / Finalidade dos Resultados
  • Robustez e autenticidade do sistema (garantias criptográficas sobre fraude, adulteração, etc.)
  • Elegibilidade (sistema de verificação de identidade seguro, rápido e preciso)
  • Verificabilidade
  • Votos Reutilizáveis
  • Anonimato

A análise do potencial de um sistema de votação eletrônica blockchain requer a visualização do modelo através do prisma de preservar os componentes acima que as eleições democráticas se esforçam para alcançar.

Completude / Finalidade dos Resultados

Isso se refere especificamente à noção de que todos os eleitores elegíveis são aceitos como aptos a votar e todos os votos são contados corretamente. A finalidade é uma preocupação nos sistemas de votação modernos, onde diferentes softwares de urna de votação e requisitos de identificação geralmente levam a recontagens em disputas apertadas. Remover essa ineficiência é a chave para melhorar a autenticidade e aceitação dos resultados.

Robustez e Autenticidade do Sistema

Simplificando, a confiança do eleitor nos sistemas eleitorais – mesmo nas democracias desenvolvidas – é espantosamente baixa. De acordo com um Harvard relatório em 2016, apenas 29% dos americanos estavam confiantes de que as cédulas em todo o país seriam contadas corretamente. Impedir adulterações e reduzir a capacidade de eleitores fraudulentos de afetar o sistema é uma tarefa árdua com um longo precedente histórico de desafios.

Elegibilidade

Isso se refere principalmente ao fato de apenas os eleitores legítimos poderem votar. Casos de mortos votando e votando ilegalmente continuam sendo problemas hoje.

Verificabilidade

Auditoria de voto, ou a capacidade de qualquer pessoa verificar se o resultado é a soma legítima de todos os votos elegíveis emitidos. Este conceito se aplica tanto ao eleitor para que ele possa ter certeza de que seu voto foi contado quanto à universalidade geral de qualquer um que seja capaz de verificar se o resultado geral é autêntico.

Votos Reutilizáveis

Os eleitores podem votar apenas uma vez. Aplica-se a eleições de representantes, referendos, iniciativas, etc..

Anonimato

Um dos componentes essenciais de qualquer sistema de votação democrático, o anonimato do eleitor os protege de retribuição ou coerção pós-eleitoral no momento da votação. A coerção por meio de “compra de votos” ainda é uma preocupação e soluções como assinaturas cegas e combinações multifacetadas de chave privada / senha como recibos de voto têm sido apresentadas como soluções.

As categorias acima são necessárias – pelo menos até certo ponto – para alcançar com precisão e sucesso um resultado eleitoral democrático.

Implementando um modelo de votação de Blockchain

Em um sistema de votação simples, podemos assumir que há pelo menos 3 entidades principais participantes:

  1. Eleitores
  2. Autoridades
  3. Contadores

É importante ressaltar que o componente vital onde um sistema baseado em blockchain pode ter o maior impacto é desacoplar a entidade de autoridade da entidade contrária. A razão precisa para fazer isso requer apenas uma citação de Joseph Stalin para entender o porquê:

“Não são as pessoas que votam que contam. São as pessoas que contam os votos. ”

A contagem das cédulas é normalmente executada pela autoridade (ou seja, governo), portanto, remover a relação entre os dois pode fornecer garantias cruciais aos eleitores no que diz respeito à confiança na integridade da eleição. Essa manipulação pode não ser prevalente nas democracias desenvolvidas, mas está bem estabelecida como um problema comum no mundo em desenvolvimento, particularmente onde há infraestrutura excepcionalmente inadequada.

No início de um processo de votação tradicional, os eleitores votam nas urnas eletrônicas ou nas cédulas de papel nos locais de votação. Os contadores registram esses votos e os armazenam em um banco de dados centralizado supervisionado pela autoridade.

Um modelo de votação blockchain remove a conexão entre contadores e autoridade ao enviar votos diretamente para o próprio blockchain, uma rede de razão P2P sem intermediário. O meio digital de votação é o blockchain, e não um banco de dados controlado por uma autoridade. Um blockchain público seria a escolha ideal para tais eleições, especialmente um livro-razão descentralizado como Bitcoin ou Ethereum.

Em tal sistema, haveria apenas duas entidades participantes principais, o eleitor e a autoridade. O contador seria eliminado e a autoridade poderia simplesmente registrar os votos por meio de um blockchain acessível e transparente, em vez de depender de vários locais de votação e máquinas para relatar os resultados a um banco de dados isolado. Os eleitores poderiam votar diretamente por meio de seus telefones ou computadores. No entanto, esses mecanismos de votação exigiriam dois conjuntos de dados:

  1. Os votos reais
  2. Documentos de Identificação

Os documentos de identificação precisariam ser validados pela autoridade – o que ainda deixa a manipulação potencial aberta – mas poderiam ser substituídos por identidades na lista de permissões verificadas por meio de um protocolo de identidade distribuído. Por enquanto, os serviços de identidade descentralizados simplesmente não são desenvolvidos ou onipresentes o suficiente para funcionar adequadamente em tal sistema, de modo que a autoridade (governo) funcionaria como verificador da identidade do eleitor. Falsificação potencial de identidades e variações de Ataques de Sybil pairar sobre as implementações de votação de blockchain.

Em vez de os votos serem enviados diretamente para o blockchain, eles podem ser criptografados e armazenados em um sistema de arquivos distribuído como o IPFS. Posteriormente, os hashes dos votos podem ser armazenados no blockchain que se correlaciona com sua localização IPFS.

O uso de IPFS economizaria espaço de armazenamento, tornando a votação mais escalonável no livro-razão público, ao mesmo tempo que fornecia uma camada inicial de ofuscação de identidade. Uma preocupação razoável com este processo é o anonimato. Os eleitores podem ser anonimizados por meio de mapeamento de IP ou outros métodos de rastreamento da camada de rede que conectam seu voto a sua identidade.

No entanto, desenvolvimentos em provas de conhecimento zero para votação anônima, mas verificável e proteções de privacidade da camada de rede, como Dandelion, oferecem algum potencial promissor para preservar a privacidade nesta frente.

Além disso, Zcoin – quem recentemente completou uma eleição primária na Tailândia em seu blockchain com mais de 127.000 votos – implementado Esquema de compartilhamento de segredo de Shamir para garantir que nenhuma entidade possa descriptografar as informações do eleitor. Todas as autoridades participantes (Comissão Eleitoral Tailandesa, Partido Democrático, candidatos) teriam que assinar por unanimidade na descriptografia dos dados de votação.

Guia ZCoin

Leia: O que é ZCoin?

Após a eleição, a finalidade aconteceria significativamente mais rápido do que os sistemas tradicionais. Para referência, Zcoin alcançou resultados finais no primário em 12 horas. Os métodos atuais exigem recontagens e outras ineficiências que estendem os períodos de contagem eleitoral e reduzem a confiança do eleitor.

A verificabilidade universal dos votos também poderia ocorrer de uma maneira muito mais direta do que os sistemas de votação legados. A capacidade de auditoria das eleições por meio do hash IPFS no blockchain garante que o resultado seja a soma legítima de todos os votos lançados.

No entanto, a verificabilidade individual é mais complicada ao tentar manter o anonimato e é uma área ativa de pesquisa para mecanismos de votação de blockchain. Os métodos propostos para superar esse problema incluem fazer com que o eleitor gere um par de chaves pública / privada no momento da votação que garante a verificação individual, embora não revele quaisquer detalhes sobre a identidade do eleitor.

Crucialmente, a robustez e a autenticidade dos votos podem ser garantidas por meio da criptografia dos protocolos de blockchain. Com votos amarrados a uma transação – como no Zcoin – os votos têm as mesmas garantias de qualquer transação de não serem gastos em dobro ou manipulados, garantidos por assinaturas digitais

No geral, um sistema de votação blockchain tem o potencial de atender aos componentes fundamentais de qualquer processo eleitoral democrático. Existem deficiências óbvias em relação ao anonimato e elegibilidade dos eleitores, mas implementações técnicas avançadas e padronizadas, como ZKPs e protocolos de identidade descentralizados, podem ajudar a superar essas deficiências no longo prazo.

A questão atual da votação do blockchain é se é possível ou não. Eventualmente, a questão deve mudar para se as autoridades governamentais estão ou não dispostas a abrir mão do controle sobre o processo.

O que é IPFS?

Leia: O que é IPFS?

Desenvolvimentos recentes na votação de Blockchain

Tem havido uma série de desenvolvimentos recentes na experimentação de blockchain com mecanismos de votação, em grande e pequena escala. Zcoin – mencionado anteriormente – concluiu com sucesso o primeiro sistema de votação blockchain em grande escala para as eleições primárias do Partido Democrata da Tailândia.

Eles alcançaram a finalização dos resultados em 12 horas, com mais de 127.000 votos contabilizados. Zcoin está agora procurando aumentar as garantias de anonimato com uma rede de votação P2P blockchain por usando ZKPs.

Várias startups, como Siga meu voto e Voatz também estão pesquisando e desenvolvendo soluções de votação baseadas em blockchain. Experimentos em menor escala com votação blockchain incluíram um pequeno caso com West Virginia durante as avaliações recentes dos EUA, onde 150 cidadãos votaram por meio de um aplicativo blockchain.

Outras iniciativas incluem Democracia terra, quem construiu um framework de código aberto para governança baseada em blockchain e esquemas de votação baseados em várias formas de democracia líquida. 2016 deles estudo de caso para um referendo digital sobre a Diáspora da Colômbia fornece alguns insights intrigantes sobre o debate em andamento sobre as estruturas de votação e como os desenvolvimentos futuros.

A votação em blockchain é um tópico exaustivo com uma variedade de material que cobre tudo, desde ideais democráticos até o emprego técnico de um protocolo para votação em uma rede P2P. O teste em grande escala de votação de blockchain da Zcoin foi o primeiro de seu tipo e foi revelado em 13 de novembro de 2018.

Ainda há muito trabalho de pesquisa e desenvolvimento a ser realizado antes que os sistemas de votação em blockchain se tornem viáveis. Obstáculos vão existir naturalmente para integrar uma nova tecnologia com um componente fundamental da democracia, mas há algum potencial definido para melhorar os modelos atuais que são claramente desanimadores.

Mike Owergreen Administrator
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