Блокчейн-голосование — эволюция веб-голосования или новая методология?

Абстрактный

Для методологии блокчейна использование распределенных блочных отношений важно знать, как они влияют на либерализацию отношений в стране. Вопрос резонный, и для его исследования во многих странах уже есть предпосылки, проекты.

Суть методологии блокчейна отражает принцип математического расчета значения криптографической хэш-функции. При успешном решении этой задачи в криптосистему добавляется новый блок с небольшим вознаграждением в криптовалюте за решенную математическую задачу. Каждый токен (блок) в системе имеет свою историю транзакций, цепочку транзакций.

В своей работе мы систематически анализируем проблемы управления транзакциями в блокчейне в выборной системе и предлагаем свои решения.

Литературно-аналитический обзор

Либерализация блокчейна и демократизация избирательной системы — следствие современных цифровых преобразований в обществе, цифровой демократии ==[1]==.

Под «электронным голосованием» понимается процедура голосования с использованием сканирования бюллетеней и обеспечивающая автоматический подсчет голосов избирателя, их передачу с помощью средств телекоммуникаций или мобильной связи.

Состояние избирательной практики основано на различных технических средствах электронного голосования ==[2]==. Интернет-голосование - на сайте, в специальном интерфейсе сервиса ==[3]==.

Интернет-голосование реализовано с помощью:

1. технически оснащенная кабина на участке для голосования (рис.1);

1. Интернет-киоски (как в системе «электронного правительства») в общественных местах;

1. удаленное веб-голосование (точка голосования выбирается избирателем) ==[4]==.

Система избирательного блокчейна предполагает, что кандидаты (возможные принятые решения) заносятся в «цифровые кошельки», аналогичные криптовалютным кошелькам ==[5]==. Избиратель участвует в формировании итогов выборов анонимно, т.е. участвует в формировании «доли (токена)» государственной власти, отдавая свой голос системе блокчейн. Все избиратели в одноранговой сети подключают токены по технологии блокчейн и формируется результат выборов.

Любой зарегистрированный избиратель осуществляет свое право голоса «в этом месте, в это время, по этому каналу связи». Одноранговая модель (Р2Р) использования блокчейн-голосования практически (при отсутствии критических, форс-мажорных сбоев) исключает фальсификацию результатов ==[6] - [8]==.

Но пока с транзакциями много неясностей. Это приводит к конфликтам с законом ==[9]==.

"Государство должно быть цифровой площадкой как для людей ==[10]== так и для автомобилей".

Впервые блокчейн-голосование было опробовано в проекте Agora Voting на выборах в испанские кортесы ==[11==]. Сейчас используется в США, Швейцарии, Великобритании, Японии, Сьерра-Леоне и других странах. Ряд стран (Ирландия, Германия, Франция и др.) протестировали возможности блокчейна своих избирательных систем. Потом испытания приостановили, в том числе по решению Конституционного суда, как, например, в Германии.

"Все хуже и хуже?"

В статье группы ученых из Массачусетского технологического института ==[12]== сделан очень критический анализ возможностей и необходимости использования систем голосования на блокчейне. Сделаем критический анализ основных выводов, тезисов данной статьи.

«Технология блокчейна не решает фундаментальных проблем безопасности, которые затрагивают все системы электронного голосования».

Методология блокчейна в системах голосования обеспечит защиту передачи голосов в БД, доступ с компьютера каждого избирателя в системе. Это реализовано программно, с использованием криптографического кода гражданина.

Хотя блокчейн, SMART-контракты юридически отвергаются многими, но они позволяют избирателям иметь параллельный доступ к обновленной цифровой «книге голосов» ==[13]==, которая остается неизменной в процессе голосования. Возможна проблема с увеличением времени обработки транзакций ==[14]==.

«Электронные, онлайновые и блокчейн-системы голосования более уязвимы к серьезным сбоям, чем доступные бумажные альтернативы».

Как показывает эксперимент с онлайн-голосованием в Мосдуме, в трех пилотных округах он оказался успешным. Из 11 228 человек, зарегистрировавшихся для участия в электронных выборах, явились, то есть проголосовали с помощью смартфона, компьютера, планшета, почти 92%. На «классические, бумажные» избирательные участки пришли 22% избирателей.

В других городах Европы сопоставимая явка ==[15]==. Есть и "технологические преимущества" - мало "недействительных бюллетеней" (технических сбоев), а имеющиеся вполне исправимы при дальнейшем тестировании системы. Что касается перехода на технологию блокчейн, то он системно апробирован и во многом выверен.

Международные эксперты признали, что в Европе нет такого подхода и результатов. Эммануэль Леруа, генеральный секретарь Международного движения за суверенитет народов, сказал: «Сегодня я увидел пример отличной работы и действительно прозрачного процесса. К сожалению, во Франции этого нет». Но исследования в этом направлении в Европе ведутся (например, ==[16]==).

«Добавление новых технологий в выборочные системы может создать новый потенциал для атак».

Очевидно, что проблемы безопасности сильно влияют на блок-демократизацию голосования. Анонимность — главное в любой системе голосования. Часто отследить невозможно. Но не в блокчейн-ориентированных системах, надежность которых для краткосрочных (оперативных) транзакций чрезвычайно высока из-за используемых алгоритмов и их надежности, оценок традиционной сложности. А период голосования - очень короткий - не более 14-20 часов.

Предлагаемые решения

Мы предлагаем свои решения по улучшению системы голосования на блокчейне.

Во-первых, мы считаем, что блокчейн-голосование — это методология организации общественного голосования (не только выборного). Поэтому его следует систематически исследовать.

Во-вторых, блокчейн также изменяет критерии эффективности избирательной системы и системы голосования, позволяет самостоятельно настроиться на профиль избирателя. Это позволит справиться с задачей сохранения тайны голосования и конфиденциальности на достаточном уровне. Но существует проблема массового развития технологии блокчейн. В России это подтверждает опрос Национального агентства финансовых исследований, например, только 4% хорошо знают о системе, 16% слышали о ней. Поэтому мы также провели аналогичный опрос студентов. Он дал, в частности, дисперсии и отклонения для двух обследованных малых групп (24 и 25 человек), соответственно, равные D1 = 0,005, D2 = 0,025 и S1 = 0,029, S2 = 0,086.

В-третьих, для повышения явки избирателей, сокращения фальсификаций (см. их юридическую классификацию и «портреты» в ==[17]==) или борьбы с бесправием и принуждением следует использовать нечеткие и нейросистемы. Этим системам обучают (метод «обучение с учителем») на примерах таких нарушений.

«Привязка» бюллетеня к единому голосованию в системе блокчейн реализована, на наш взгляд, как и в протестированных системах, по схеме: «токен (голос) — транзакция (подача) — подтверждение (сравнение с профилем голосующий) - размещение в цепочке (голосовой учет)".

Структурная схема представлена ​​на рис.4.

Здесь предлагается хорошее решение — использование управления рисками (аудит, см., например, ==[18]==) для выявления уязвимостей. По предложению Международной ассоциации доверенных приложений блокчейна (INATBA) для развития блокчейнов в ЕС. Практическое решение основано на алгоритмах консенсуса и методах разработки DLT.

Для быстрого внедрения электронного голосования в жизнь нужно приложение, очень простое и удобное в использовании.

С чьей помощью мы можем построить систему?

Перейдем от теории к практике. За основу можно взять язык программирования Leo, который как раз адаптирован для построения частных приложений.

Также для исключения критических факторов я проанализировал работу «Итоги технического аудита электронного голосования 08.09.2019 в г. Москве» https://drive.google.com/file/d/1CcUXwRFCoSQ1NxzQtdwpi1spUQxSrWLE/view

На всех этапах взаимодействия с блокчейном ALEO и конфиденциальность голосования будут гарантировать протоколы с нулевым разглашением, основанные на сложности дискретных логарифмов и гомоморфных обязательствах. При таком подходе тайна голосования не будет нарушена, даже если есть возможность связать зашифрованные голоса избирателей с конкретными людьми.

В котором достаточно подробно описан процесс построения такой системы. Поскольку используется ZKP, вы также можете проверить, прошел ли ваш голос или нет. Но, в отличие от других аудиторов, вы знаете, что ваш голос — это ваш голос. Остальные могут видеть только подтверждение того, что голос получен от проверенного избирателя. Кроме того, голосующий не сможет получить публичную HASH-транзакцию и нарушить правило «защиты от принуждения» (если у меня есть квитанция, я могу доказать, как я проголосовал, поэтому подтвердите стороне, пытающейся купить мой голос.)= =[19,20,21==]

Избиратели должны иметь возможность вводить свои данные и подтверждать свое право голоса, но не должно быть никакой прозрачности поданных голосов до окончания голосования. ZKP позволит вам оперировать только поддающимся проверке анонимным хешем вашего права на голосование, чего вполне достаточно для проверки пользователя.

Не должно быть конфликтов с прозрачностью самой системы. Аналоги технологии блокчейн могут быть использованы для разработки торговых продуктов B2B и оптимизации финансовых операций в блокчейне (например, Commonwealth Bank of Australia).

При регистрации и подтверждении вашего права голоса (это может быть разовое фактическое посещение избирательного участка или вход через госуслуги) вам предоставляется только инструмент для активации любого публичного ключа, который вы создаете локально, и ZK-доказательство Технология позволит вам сделать это анонимно. Впоследствии, если вы потеряете закрытый ключ от авторизованного адреса, вы сможете повторно подписать другой адрес. В том случае, если это попытка разделить голос, то смарт-контракт всегда найдет и отрежет дубликаты таких голосов.

В любом случае нам нужно избегать таких уязвимостей, как СМС-верификация, регистрация через любой сайт с множеством бэкдоров, серверами централизованной обработки данных, PoA-механикой и так далее.

Использование приложений ALEO повысит доверие к сети, повысит явку и честные выборы.

Согласно недавнему объявлению, на выборы президента России было потрачено около 20 млн долларов.[==22==]

Если сравнить простоту создания приложений и, соответственно, сумму на разработку и обслуживание системы голосования на блокчейне ALEO, то выбор очевиден.

Сегодня сообщество ALEO обладает всеми необходимыми навыками и ресурсами для построения этой системы. Вопрос реализации только в желании государств.

Выводы

Для либерализации и создания демократической системы голосования необходима аналитика возможностей на основе технологий блокчейн. Прежде всего, с точки зрения предсказуемости, безопасности и децентрализации.

Анализ, проведенный в нашей работе, является «нулевым витком эволюционной спирали», возможной частью основы для разработки саморазвивающейся системы («системы самоголосования») на основе блокчейнов.

:::Информация

Литература

1. Алексеев Р.А., Абрамов А.В. Проблемы и перспективы применения электронного голосования и технологии избирательного блокчейна в России и за рубежом // Гражданин. Выборы. Власть. 2020. №1(15). –стр.12-20.

1. Давыдов Д.А. Интернет-голосование как предвыборная политтехнология // Вестник Пермского университета. 2010. №1(9). -стр.59-63.

1. Титовская А.В. Электронное тайное голосование в России и за рубежом: сравнительно-правовой анализ // Юридические науки. 2012. №4. -С.106-108.

1. Грачев М.Н. Электронное голосование «за» и «против» // Известия Тульского государственного университета. 2011. №1. стр. 360-366.

1. Алексеев Р.А. Апробация технологии блокчейн на выборах в Мосгордуму 2019 г.: итоги и перспективы применения в федеральном избирательном процессе // Журнал политических исследований. 2019. т.3. №4. -стр.12-23.

1. Зворыкина Е.В. Перспективы использования технологии блокчейн на выборах в России // Гражданин. Выборы. Власть. 2018. №4. -С.179-183.

1. Эвангелос Бенос, Родни Гарратт, Педро Гуррола-Перес. Экономика технологии распределенного реестра для расчетов по ценным бумагам // ЛЕДГЕР, 2019, т. 1, с. 4, стр. 121-156. DOI 10.5195/LEDGER.2019.144.

1. Тапскотт Д., Тапскотт А. Блокчейн-революция: как технология, лежащая в основе биткойнов, меняет деньги, бизнес и мир. – Нью-Йорк: Пингвин, 2016. – 324 с.

1. Елохова И.В., Ахметова М.И., Крутова А.В., Тетенова А.В. Подходы к определению правового статуса криптовалют в ведущих странах мира // Вестник ПНИПУ. Социально-экономические науки, 2019, №1. -С.201-209. DOI: 10.15593/2224-9354/2019.1.17

1. Мишустин о криптовалюте и цифровой экономике. Основные цитаты. URL: https://www.rbc.ru/crypto/news/5e2038f29a7947423ddeab0f (дата дела: 24.01.2021).

1. Корчагин С.А. О современных тенденциях развития технологии блокчейн // Свободная мысль. 2018. №4. –стр.31-38

1. Суну Пак, Майкл Спектер, Неха Нарула, Рональд Л. Ривест. Переход от плохого к худшему: от интернет-голосования к голосованию через блокчейн. 6 ноября 2020 г. (ПРОЕКТ), URL: https://people.csail.mit.edu/rivest/pubs/PSNR20.pdf

1. Генкин А., Михеев А. Блокчейн. Как это работает и что нас ждет завтра/А. Генкин, А. Михеев. -М.: Альпина Паблишер, 2018. -592с.

1. Бабкин А.В., Буркальцева Д.Д., Пшеничников В.В., Тюлин А.С. Криптовалюта и технология блокчейн в цифровой экономике: генезис развития // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Экономические науки. 2017, т.10, №5. -стр.9-22. URL-адрес: https://doi.org/10.18721/JE.10501.

1. Бабкин С., Мелещенко А. Накликали победу. Результаты электронного голосования в Москве подтвердились – будущее за ним. URL: https://rg.ru/2019/09/09/reg-cfo/v-moskve-podveli-itogi-eksperimenta-s-elektronnym-golosovaniem.html (дата дела: 25.01.2021).

1. Изучение преимуществ и недостатков решений для удаленного голосования для поддержки подготовки руководства по передовой практике использования цифровых инструментов для облегчения осуществления политических прав граждан ЕС. URL: https://ec.europa.eu/info/sites/info/files/remote_voting_main_findings.pdf (дата рассмотрения дела: 25.01.2021).

1. Казиев В.М., Казиев К.В., Казиева Б.В. Основы правовой информатики и информатизации правовых систем: учебник (2-е изд.). -М.: Учебник для вузов. ИНФРА-М. 2017. -336с. ISBN 978-5-16-104376-9 (онлайн).

1. Эндрю В.Аппель, Филип Б.Старк. Выборы на основе фактических данных: создайте содержательный документальный след, а затем проведите аудит. ГЕО. Л. ТЕХ. РЕВ. 2020. № 523. -С.523-541. URL: https://georgetownlawtechreview.org/wp-content/uploads/2020/07/4.2-p523-541-Appel-Stark.pdf

1. Маккорри П., Шахандашти С. Ф., Хао Ф. Смарт-контракт для голосования в зале заседаний с максимальной конфиденциальностью избирателей //Международная конференция по финансовой криптографии и безопасности данных. – Спрингер, Чам, 2017. – С. 357-375.

1. Б. Смит, С. Фринк и М. Р. Кларксон, Возможность проверки выборов: криптографические определения и анализ Helios и JCJ, цифровой репозиторий Корнелла, февраль 2017 г.

1. Джереми Кларк, Алекс Эссекс и Карлайл Адамс. О безопасности бюллетеней в электронных системах голосования. Семинар IAVoSS по надежным выборам, 2007 г.

1. https://tass.ru/politika/5259952 Статья «На организацию президентских выборов потратили 14 млрд рублей»