24 jul. 2019

Elecciones basadas en Blockchain

El objetivo fundamental de crear un sistema electoral basado en blockchain es ofrecer un proceso electoral accesible, seguro, transparente y verificable. Blockchain y otras DLT hacen posible evitar la corrupción y el fraude electoral porque los datos están protegidos por criptografía, lo cual los hace inmutables.

En el mundo digital, la tecnología móvil permite que los ciudadanos emitan sus votos a través de dispositivos móviles, haciendo que sea más fácil que las personas con discapacidades, militares en el extranjero o los votantes en general participen en las elecciones.

Cualquier persona que haya votado en la elección puede verificar que ha votado por el candidato que escogió mediante el cifrado y descifrado de su voto. El proceso es auditable y los observadores externos pueden verificar los resultados de punta a punta al observar los datos contenidos en la blockchain y hacer el conteo de los resultados públicos por sí mismos.

Los enfoques tecnológicos clave

Un sistema electoral basado en blockchain puede correr en una blockchain permisionada. Esto implica que la empresa que desarrolla el sistema tiene su propio ledger, token y conjunto de reglas para llevar a cabo la elección.

El organizador necesita crear los contenidos y las reglas para la definición de las elecciones. Un token puede ser la representación de un voto. Con el uso de las firmas digitales, la firma de mensajes con criptografía, y los contratos inteligentes, los tokens, que representan un voto, pueden ser enviados de forma segura a la dirección de cada individuo.

Para procesar transacciones en la blockchain permisionada, se pueden usar nodos de consenso de confianza y pagar con el token nativo mediante un mecanismo de consenso de prueba de participación (Proof-of-Stake - PoS).

Cualquier observador externo dentro o fuera de la jurisdicción de la autoridad electoral que tenga los permisos correspondientes puede usar los nodos de auditor para acceder a la blockchain y verificar el proceso de votación y los resultados de punta a punta.

Varias startups están creando soluciones para sistemas electorales basados en blockchain, como Votem y Agora.

Votem publicó un whitepaper llamado "Prueba de Voto" (Proof of Vote), describiendo el uso de tecnologías como el protocolo criptográfico ElGamal para asegurar el anonimato, la generación de claves privadas y el hashing con SHA256.

Esta empresa también utiliza el protocolo de consenso de Prueba de Autoridad (Proof-of-Authority), a través del cual se asignan permisos a los nodos para que corran en la red como validadores y pongan las transacciones en bloques. También, una vez que la autoridad electoral identifica a las personas que tienen derecho a votar, el protocolo describe los procesos de autenticación y autorización.

Agora desarrolló una innovadora implementación de votación [PDF] con capas para construir un sistema electoral. Su arquitectura está formada por cinco capas: la blockchain de Bulletin Board, Cotena, la blockchain de Bitcoin, la red Valeda y Votapp.

Las blockchains privadas y las cadenas laterales se utilizan para la interacción entre las capas, para asegurar que las transacciones de votación sean seguras en la red.

Votapp es la aplicación conectada a la red de Agora a través de la cual los votantes pueden votar con sus teléfonos móviles.

Diseño de soluciones para elecciones basadas en blockchain

1. Organización de la elección. La autoridad electoral crea y define los contenidos y las reglas del proceso electoral. Las organizaciones y los gobiernos especifican sus parámetros de elección para establecer reglas básicas.

Los nodos se configuran y se agregan a la red mediante un mecanismo de Prueba de Autoridad para designar a las computadoras confiables identificadas, y mediante un consenso de Prueba de Participación se recompensa a los nodos en la criptomoneda local.

2. Generación de claves privadas. En la blockchain privada, se les asigna una parte de la clave privada a los nodos de confianza. En conjunto, las claves privadas de los nodos constituyen la clave privada para la elección.
La clave privada de la elección no puede ser controlada desde ningún nodo.

3. Seudónimo de los votantes. Los votantes usan su dispositivo móvil para generar un seudónimo único pez para usarlo como su identificación en la blockchain.
Nadie puede vincular al seudónimo con la identidad del votante.

4. Autenticación. La autoridad electoral es responsable de determinar qué personas están habilitadas para votar en la elección.

Los departamentos de conductores y transporte, las oficinas que emiten pasaportes u otras entidades gubernamentales pueden encargarse de esto para las elecciones locales o municipales, autenticando la identidad de una persona y devolviendo una firma criptográfica del seudónimo del votante, reconociendo su identificación.

5. Autorización. El votante envía sus datos de identificación a la entidad autorizada asignada por la autoridad electoral.
Se valida la autenticación y se verifica la identidad del votante para que coincida con la boleta electoral que se le asignó.

6. Solicitud de boleta. Una vez que se completa el proceso de identificación y autorización del votante, se envía una boleta electoral desde un nodo de confianza al dispositivo del votante habilitado prepararse para la votación.

7. Votación. Usando su dispositivo móvil, los votantes pueden seleccionar a su candidato en la boleta en una interfaz fácil de usar conectada a la red de blockchain privada.

8. Voto cifrado. El dispositivo del usuario asegura y cifra el voto utilizando ElGamal y un protocolo de conocimiento nulo para protegerlo antes de que ingrese a la red.

Con un Desafío de Benaloh, el votante puede auditar el voto cifrado antes de enviarlo y verificar que su voto sea correcto. Los votantes pueden ver que su voto se emitió según lo previsto en la boleta electoral y también pueden ver si existen solicitudes de voto fraudulentas.

9. Envío de votos. El dispositivo del votante crea una transacción que contiene el seudónimo, la boleta, el protocolo de conocimiento nulo de la selección y la firma del votante, y se envía a la blockchain.
Una vez que se confirma la transacción, el votante emite su voto.

10. Fin de la votación. Cuando el tiempo para votar expira según lo decidido por la autoridad electoral, los organizadores ejecutan una transacción para darle fin a la votación para finalizar el proceso.
Después de esa transacción no se permite el envío de más votos.

11. Conteo. Después de ejecutar la transacción para darle fin a la votación, todos los nodos descifran los votos de forma segura y se cuentan los resultados.
Cualquier persona con un nodo de auditor puede realizar una verificación completa de todo el proceso de votación.
Las autoridades y los observadores externos pueden hacer el conteo de los resultados de forma independiente mediante la descarga de todas las transacciones de la blockchain.

Conclusión

Con blockchain, el proceso de votación es más sofisticado y confiable. Con su red criptográfica incorporada y algoritmos seguros, las tecnologías de ledgers distribuidos pueden convertirse en la plataforma de un nuevo sistema electoral.

La tecnología de soporte del sistema puede garantizar un proceso de votación completamente a prueba de fraude, auditable por observadores externos de punta a punta.

Sin embargo, a pesar de su potencial, la mayoría de las personas todavía necesitan entender y confiar en esta tecnología. Pocos gobiernos han considerado seriamente su implementación.

No obstante, blockchain tiene el potencial de satisfacer diferentes problemas que las comunidades democráticas han planteado durante años.

Más información

Fuente: Belatrix

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