什么是区块链投票？- 了解去中心化投票
2021 年 1 月 6 日，美国前总统唐纳德·J·特朗普 (Donald J. Trump) 的支持者入侵国会大厦，将立法者扣为人质数小时。
他们的目标是：破坏 2020 年 11 月总统选举的确认。
虽然这种行为可以追溯到网上传播的未经证实的选举欺诈指控，但该事件代表了更根本的东西：人们对政府进行自由和公平选举的能力的信任度下降。
简而言之，公民不认为当前的集中投票系统可以保证候选人的可信选举。
作为建立在公民参与基础上的制度，如果个人因为不信任选举过程而拒绝投票，民主可能会遭到破坏。
区块链是分布式的、不可更改的、公共的交易账本。区块链技术促进了数据交易的匿名性、安全性和不变性。
区块链技术的品质能否适应现代投票系统以提高选举的完整性？很多人当然认为这是可能的。
本文将介绍区块链技术的基础知识及其在投票系统中的应用。我们还将研究区块链投票的优点并探讨在区块链上投票的挑战。
区块链如何运作？
要了解区块链投票系统的吸引力，了解技术本身的工作原理很重要。这是区块链技术的基本 ELI5 描述：
区块链是存储在称为节点的分布式计算机网络上的交易记录。区块链上的每个节点都可以添加交易或查询链上新增的交易。
在将交易添加到区块链之前，一部分节点（称为矿工）必须解决密码难题才能赢得验证交易的权利。之后，交易被捆绑成“块”并添加到分类账中。
块具有称为“哈希”的独特指纹。每个区块的哈希值都与它的交易数据相关联，因此任何改变区块数据的尝试也会改变哈希值。
此外，每个块的散列都是基于前一个块的散列生成的。这使得在不改变前一个块的哈希的情况下改变一个块的哈希是不可能的。因此，我们可以了解区块链如何保护链上数据的完整性。
区块链上的交易是不可逆的，数据不能被擦除或删除。在选举的背景下，这意味着不能像当前的电子投票机 (EVM) 那样删除选票。
此外，区块链交易是匿名且高度安全的。每个用户都有一个钱包，可以用来存储代币、加密货币和其他形式的数字数据。
使用非对称加密，区块链为每个用户创建一对密钥。
第一个称为公钥，用于为网络上的每个参与者生成一个公共地址（将其视为个人 ID 徽章）。同时，第二个密钥（私钥）用于“签署”交易。此密钥是安全的，不能与他人共享。
区块链上的公共地址就像 IP 地址：没有人知道谁拥有它们。这使人们可以进行交易而不必担心暴露。对于选民来说，它在选举中提供了最大的匿名性和隐私性。
使用私钥生成数字签名可以保持链上交易的完整性。由于每个持有者都持有他们的私钥，我们可以确定没有其他人通过代理进行交易。这有助于减少选举期间的选民验证问题。
区块链交易如何运作
图片来源：Quora
什么是区块链投票？
区块链投票是区块链技术用于改进选举过程的应用。区块链投票系统通常具有以下部分或全部功能：
- 去中心化：区块链存储在分散在不同位置的对等计算机系统上，而不是中央服务器上。区块链投票系统比常规系统更能抵抗恶意攻击。黑客需要破坏连接到系统的每台计算机才能接管网络，这在理论上是不可能的。
- 匿名性：在区块链上进行的交易与每个参与者的公共地址（一个随机生成的字母数字字符串）而不是他们的真实姓名相关联。使用区块链进行投票意味着选民可以在没有人看到他们投票的方式和投票人的情况下投票。
- 数据不变性：支持区块链的电子投票系统采用加密协议来加密数据并防止其被篡改。不能更改或删除区块链上的投票以支持特定候选人。
- 透明度：区块链上发生的事情对所有参与者都是可见的。每个节点都拥有区块链数据库的副本，并且可以查看并拒绝对链进行任何未经批准的更改。因此，选民可以实时跟踪选举过程并检查违规行为。
区块链投票系统是对现有电子投票机（EVM）技术的改进。尽管电子投票已显示出希望，但许多国家因担心安全漏洞而停止使用。
随着区块链技术的应用，电子投票可以变得更加安全和抗操纵。已经有许多现实生活中启用区块链的电子投票的例子。
区块链技术的特点可以帮助提高选举的完整性
图片来源：Coingate.com
Follomyvote是众多建立区块链驱动系统以帮助电子投票的初创公司之一。该系统与任何其他电子投票系统一样工作，但具有区块链技术的额外优势。
选民下载电子投票应用程序并提交身份证明（通常是政府颁发的身份证和公钥地址）。验证后，用户会收到一个 ID 密钥，用于在选举中投票。他们可以使用任何设备连接到系统，方便从任何位置进行投票。
用户投票后，他们可以确认他们的投票是否符合预期。此外，参与者可以监控每个盒子中的选票，并确保数字与报告的结果相符。
区块链投票也适用于选举非政治领导人，尤其是在商业领域。企业是社会发展和经济生存的关键，因此让合适的人来领导这些组织至关重要。
Horizon State使用区块链驱动的系统为工会、公司、企业、政党甚至政府进行选举。每个选民都会收到一个决策令牌（$HST），他们可以用它来对各种问题进行投票。
该系统使用加密的数字投票箱，允许用户通过 PC 或移动设备进行投票——无需参加冗长的实体投票会议。企业不仅在组织昂贵的选举上省钱，而且这种新颖的安排承诺更快、更方便、更安全的投票。
Horizon State 区块链投票系统可以附加额外的“权重”，即投票权给特定的选民。例如，公司的董事可能比普通员工拥有更多的投票权。此功能使企业更容易采用基于区块链的投票方式对内部事务进行投票或选举关键员工。
上述是基于区块链的投票系统在实践中如何运作的一些示例。尽管这些实验在本质上是有限的，但它们提供了一些区块链对投票有用性的证明。
区块链投票系统示例
图片来源：Followmyvote.com
区块链投票系统案例
区块链投票可以通过增加公民对选举过程的信任来潜在地加强世界民主。以下是基于区块链的投票系统值得考虑的一些原因：
更快的结果
自从早期的希腊人用石头投票以来，选民选择领导人的方式并没有太大变化：
人们访问最近的投票中心并排队等待轮到他们投票。他们前往私人摊位并选择首选候选人，然后将选票放入投票箱。
通常，选举官员在两党观察员在场的情况下对选票进行点票和统计，以防止欺诈或非法活动。虽然这个过程已经工作了多年，但不可否认的是，它缓慢、繁琐，不适合人们现在想要结果的 21 世纪。
在区块链上投票可以缩短计票和宣布结果的时间。我们都知道选举结果的等待时间有多长引发了 2020 年美国大选期间普遍存在违规行为的谣言。区块链投票可以使选举更快，并确保每个人都能获得近乎即时的结果。
传统和区块链投票系统的比较
图片来源：多学科数字出版研究院
抵抗外部操纵
正如俄罗斯声称参与2016 年美国大选所表明的那样，外国操纵选举是对国家民主的真正威胁。电子投票系统的威胁更大，可能会被恶意行为者入侵——这就是许多国家害怕使用电子投票的原因。
但区块链可能正是我们需要保护在线选举免受外部操纵的东西。由于区块链是去中心化的并且没有单点故障，黑客会发现很难破坏系统。
现在，恶意行为者需要接管数十甚至可能数千台计算机才能访问投票登记处或电子选票。与在单个服务器上运行的集中式系统相比，即使是具有较少节点的许可区块链仍然可以抵抗攻击。
选民保护
在世界上第一个现代民主国家（在美国）的前 50 年里，个人通过公开表示他们喜欢的候选人来投票。当然，这种安排是不可行的，因为它暴露了选民，增加了压制和胁迫的风险。
现代竞选活动在一定程度上改善了选民保护。但仍有改进的空间，尤其是在选举中充斥着暴力和恐吓选民的报道的发展中国家。
区块链和投票的结合可能是选举期间保护选民的最终解决方案。由于基于区块链的交易大多是匿名的，人们可以在没有任何人知道他们选择的候选人的情况下在线投票。
提高选举透明度
也许使用区块链进行投票的最大吸引力在于它赋予选举过程的透明度。第一次，每个人都可以独立验证结果的准确性，而无需信任任何中央机构。
区块链投票的这种“无信任”性质对于提高选举的透明度和增强公众对我们的政治制度的信心至关重要。虽然并非每次选举都可以使用公共区块链，但许可系统（必须选择验证者）仍然可以提供必要的开放性。
例如，可以选择独立的、无党派的个人来验证在区块链上的投票。这些人几乎没有理由串通一气，可以确保选举是自由、公平和可信的。
使用区块链进行投票的挑战
与其他所有技术一样，区块链也存在缺陷，这可能会影响其投票的实用性。以下是区块链投票系统面临的一些挑战：
潜在的剥夺权利
在世界的某些地区，互联网的访问受到限制。由于选民需要上网才能使用支持区块链的电子投票应用程序，他们可能无法参加选举。
教育程度低
区块链是一种利基技术，因此公众对其用途的了解是有限的。要使用区块链进行投票，用户需要接受适当的教育以避免出现问题，然后才能使用区块链投票系统。例如，人们可能需要学习如何保护私钥以防止身份盗用。
交易速度差
对区块链的最大批评之一是可扩展性差。可扩展性是指网络在不影响功能或用户体验的情况下处理大量事务的能力。
许多流行的区块链平台，如比特币和以太坊，每秒可以处理大约十几个交易。如此低的吞吐量会影响它们在选举中的效用，在选举中，数百甚至数千名选民需要同时投票。
但是，我们必须注意到，区块链平台的可扩展性正在通过不同的方法得到改善。例如，许可的区块链系统使用较少数量的验证节点来提高交易速度。
交易速度不佳可能会限制区块链投票的有效性。
图片来源：Tezro.com
区块链投票：现有和即将开展的项目
一些人认为区块链投票是一个神话，但该技术在现实生活中的使用揭穿了这一理论。以下是来自世界各地的一些流行的区块链投票项目：
美国
2018 年，西弗吉尼亚州试行了一个基于区块链的投票应用程序，允许海外士兵进行缺席投票。选民可以下载由移动选举平台 Voatz 开发的投票应用程序，以电子方式接收、投票和返回选票。
西弗吉尼亚州的区块链投票实验是迄今为止该技术最成功的示范之一。除此之外，它还展示了区块链技术如何帮助在当前投票制度下被剥夺权利的公民。
俄罗斯
俄罗斯是另一个测试区块链技术增强投票能力的国家。2020 年，莫斯科 IT 部门试行了该国首个区块链安全远程投票系统。
使用他们的移动设备，莫斯科和下诺夫哥罗德地区的选民可以在全国范围内对俄罗斯联邦宪法的修正案进行投票。该试点在Exonum 区块链上执行，并采用了多项功能，包括匿名器和混合器，以保护选票的保密性和选民的匿名性。
印度
去年，印度是首批试验区块链技术以实现安全电子投票程序的发展中国家之一。该演习在 Telangana 地区举行，用户使用 Telangana 州选举委员会 (TSEC) 委托的电子投票应用程序对区块链进行投票。
印度的区块链投票实验是在塞拉利昂于 2021 年进行区块链投票的试运行之后进行的。由于发展中国家的选民欺诈率很高，区块链和投票的结合可能是确保选举神圣性的有效策略。
底线
由于在美国、英国和许多世界上最古老的民主国家中普遍存在的选民欺诈案件占据了头条新闻，因此对无需信任且安全的投票机制的需求从未如此强烈。区块链技术可以纠正当前系统中的几个缺陷，并增强对系统的信心。
区块链投票很可能会彻底改变现代政治并导致更公平的政治体系。我们已经可以看到在不同国家成功进行试点测试的结果。
在区块链上投票成为规则，而不是例外只是时间问题。
