دراسة تطبيق تقنية البلوكشين في نظام التصويت الإلكتروني: نظرة عامة، الفوائد والتحديات

النقاط الرئيسية

• تعزيز الشفافية والنزاهة: توفر تقنية البلوكشين دفتر أستاذ موزع غير قابل للتغيير لتسجيل الأصوات، مما يجعل من الصعب تغيير النتائج ويسمح بالتحقق العام دون الحاجة إلى سلطة مركزية. تشير الأبحاث إلى أن هذا يمكن أن يقلل من الاحتيال في الانتخابات، على الرغم من الحاجة إلى أدوات تشفير إضافية مثل برهان المعرفة الصفرية لضمان عدم الكشف عن الهوية الكامل.
• تحسين إمكانية الوصول: يتيح التصويت عن بُعد عبر تطبيقات الهاتف المحمول، مما قد يزيد من معدل مشاركة الناخبين في الخارج أو الأشخاص ذوي الإعاقة، كما في التجارب المحدودة. ومع ذلك، يبدو أن مشكلات قابلية التوسع تحد من استخدامه في الانتخابات الوطنية الكبرى.
• معالجة مشكلات الأمن: تشير الأدلة إلى أن البلوكشين يوفر مقاومة للتلاعب من خلال آليات الإجماع، لكن لا تزال هناك ثغرات مثل البرامج الضارة وهجمات حجب الخدمة، مما يؤدي إلى نقاش حول الجاهزية للاعتماد على نطاق واسع.
• الموازنة بين المزايا والعيوب: بينما يؤكد المؤيدون على توفير التكاليف وعد الأصوات بشكل أسرع، يجادل النقاد بأنه قد يجلب مخاطر جديدة، مثل التلاعب غير القابل للكشف، مع التأكيد على الحاجة إلى أنظمة هجينة مع تدقيق ورقي لاحترام مخاوف جميع أصحاب المصلحة.

نظرة عامة على البلوكشين في الانتخابات

تقنية البلوكشين، المعروفة بدعم العملات المشفرة مثل بيتكوين، يتم تطبيقها على التصويت من خلال اعتبار كل صوت معاملة مسجلة على دفتر أستاذ موزع. يتم الحفاظ على هذا الدفتر عبر عقد متعددة، مما يضمن عدم سيطرة أي كيان على البيانات. يتم تشفير الأصوات وربطها في سلسلة، مما يجعل التغيير قابلاً للكشف. عادة ما تدمج الأنظمة العقد الذكي لعد الأصوات تلقائيًا والمصادقة البيومترية للتحقق من الناخبين. في فيتنام، على الرغم من عدم وجود تطبيقات واسعة النطاق في الانتخابات، يتم استكشاف البلوكشين لأدوات الحوكمة، مثل نظام جمع الآراء في مقاطعة هاو جيانج، مما يشير إلى إمكانات مستقبلية.

الفوائد المحتملة

يمكن للبلوكشين تحسين الانتخابات من خلال تقليل التكاليف المتعلقة بالأوراق ونقاط التصويت المادية، مما قد يوفر الموارد للبلدان النامية. يعزز الشمولية، مما يسمح بالمشاركة عن بُعد للعسكريين أو الفيتناميين في الخارج، مما قد يزيد معدل الناخبين بنسبة 10-20٪ في المجموعات المستهدفة بناءً على بيانات التجارب. الشفافية هي نقطة قوة رئيسية، حيث يمكن لأي شخص مراجعة الدفتر، مما يبني الثقة في الانتخابات المتنازع عليها.

المخاطر والتحديات الرئيسية

على الرغم من المزايا، يواجه التصويت عبر البلوكشين عقبات مثل سرعة المعاملات المنخفضة (على سبيل المثال: الإيثريوم عند 15 TPS مقارنة بملايين اللازمة للتصويت الوطني)، استهلاك الطاقة المرتفع في بعض البروتوكولات، ومخاطر الخصوصية من المعاملات القابلة للتتبع. تشمل التهديدات الإلكترونية البرامج الضارة على أجهزة الناخبين وهجمات DoS، والتي يمكن أن تضر بالسرية أو النزاهة، كما هو موضح من خلال الحوادث السابقة. يحذر الخبراء من أنه بدون تقدم، قد يؤدي إلى تفاقم بدلاً من حل ثغرات الانتخابات.

أمثلة عملية

تجارب مثل تطبيق الهاتف المحمول في ولاية فرجينيا الغربية عام 2018 للعسكريين في الخارج باستخدام Voatz، تسجيل الأصوات على البلوكشين مع فحوصات بيومترية، مع التوسع على مستوى الولاية إذا نجح. استخدمت انتخابات سيراليون 2018 Agora لتتبع البلوكشين الجزئي. يهدف النظام المقترح القائم على سولانا في المغرب إلى التدقيق الكامل، بينما يشير النقاد إلى إخفاقات مثل الاختراقات غير المكتشفة في الاختبارات.

ظهرت تقنية البلوكشين كأداة واعدة ولكنها مثيرة للجدل لتحديث عمليات الانتخابات، خاصة في معالجة القضايا الطويلة الأمد المتعلقة بالشفافية والأمن وإمكانية الوصول في أنظمة التصويت. يستكشف هذا المسح الشامل تطبيقاتها، بناءً على التقييمات الأكاديمية والتنفيذ العملي والتحليل النقدي لتقديم رؤية متوازنة. يغطي المزايا وتصميم الهندسة المعمارية والاتجاهات والحلول والتحديات ودراسات الحالة، مع الاعتراف بقيود التقنية والنقاش الجاري حول جدواها للانتخابات واسعة النطاق. تبني المناقشة على المفاهيم الأساسية، مثل دفتر الأستاذ الموزع للبلوكشين، وتتوسع إلى التطبيقات العملية، مما يضمن الفحص الدقيق المناسب للباحثين وصانعي السياسات والممارسين.

أساس البلوكشين في التصويت

في جوهره، البلوكشين هو قاعدة بيانات موزعة تسجل المعاملات في كتل غير قابلة للتغيير مرتبطة بواسطة تجزئة التشفير. في الانتخابات، تعتبر الأصوات معاملات: يصادق الناخبون عبر البيومترية أو الهوية الرقمية، يدلون بأصواتهم على شكل رموز مشفرة، ويتم إضافتها إلى السلسلة عبر آلية إجماع مثل (PoW) دليل العمل أو (PoR) دليل الحصة. يزيل هذا نقطة الفشل المركزية، حيث لا تتحكم أي سلطة في البيانات - تتحقق العقد على الشبكة من الإدخالات. تشمل الميزات الرئيسية عدم القابلية للتغيير (لا يمكن تغيير البيانات دون إجماع)، والشفافية (يسمح دفتر الأستاذ العام بالمراجعة)، وعدم الكشف عن الهوية (يستخدم الناخبون عناوين مجهولة). ومع ذلك، غالبًا ما يتطلب عدم الكشف الحقيقي عن الهوية إضافات مثل توقيعات الحلقة أو التشفير المتماثل لمنع ربط الهوية عبر تحليل المعاملات.

بالنسبة للتصويت الإلكتروني، يتحول البلوكشين من الخوادم المركزية التقليدية إلى نموذج موزع. في عملية نموذجية: (1) تسجيل الناخبين باستخدام البلوكشين للهوية غير القابلة للتغيير؛ (2) يحدث التصويت عبر التطبيق أو الجهاز، مع أصوات مشفرة؛ (3) عقد الإجماع تتحقق وتضيف إلى الدفتر؛ (4) يتم عد النتائج تلقائيًا عبر العقد الذكي؛ (5) المراجعة بعد الانتخابات تستفيد من قابلية تتبع السلسلة. يعالج هذا مشاكل مثل التلاعب بالأصوات في الأنظمة الورقية لكنه يقدم مخاطر رقمية.

تصميم الهندسة المعمارية

تختلف هندسة التصويت الإلكتروني عبر البلوكشين حسب النوع:

• البلوكشين العام (مثل: الإيثريوم، بيتكوين): مفتوح للجميع، مثالي للشفافية ولكنه يعاني من إنتاجية منخفضة (بيتكوين: 4-7 TPS؛ الإيثريوم: 15 TPS) ورسوم عالية، غير مناسب لملايين الأصوات.
• البلوكشين الخاص/الكونسورتيوم (مثل: Hyperledger Fabric): وصول محدود، أسرع (حتى 3,500 TPS)، ويتم التحكم فيه من قبل كيانات موثوقة مثل هيئات الانتخابات، موازنة الأمن والكفاءة.
• النموذج الهجين: يجمع بين الشفافية العامة والمعالجة الخاصة، باستخدام حلول الطبقة 2 مثل التجزئة (تقسيم البيانات للمعالجة المتوازية) أو السلاسل الجانبية للتوسع.
• المسموح مقابل غير المسموح: المسموح (مثل: سولانا بما يصل إلى 50,000 TPS) يقيد العقد للسرعة، بينما غير المسموح يسمح بمشاركة واسعة ولكن مع مخاطر هجمات Sybil.

جدول مقارنة الهندسة:

تعطي هذه التصاميم الأولوية للتحقق من البداية إلى النهاية، حيث يمكن للناخبين تأكيد أصواتهم دون الكشف عن الاختيار.

الاتجاهات والابتكارات الناشئة

تظهر الاتجاهات منذ عام 2010 تحولاً من نموذج استهلاك الطاقة PoW إلى خيارات فعالة مثل PoS أو Proof-of-History (PoH) في سولانا، مما يقلل من التأثير البيئي. التكامل مع الذكاء الاصطناعي يكتشف الاحتيال عبر تحليل الشذوذ، بينما يسمح إنترنت الأشياء بالتصويت القائم على الأجهزة الآمنة. التفاعل عبر السلاسل (مثل: عبر بروتوكول IBC) يسمح بأنظمة متعددة المنصات. تشمل تحسينات الخصوصية برهان المعرفة الصفرية (التحقق دون الكشف) والتشفير المقاوم للكم لمواجهة التهديدات المستقبلية. عالميًا، يزداد الاعتماد في التجارب، مع منصات مفتوحة المصدر مثل SecureBallot تؤكد على الامتثال التنظيمي. في آسيا، يعترف قانون الصناعة الرقمية لعام 2025 في فيتنام بالبلوكشين للأصول الرقمية، مما يمهد الطريق لتجارب الانتخابات، على الرغم من التركيز الأولي على المالية والحوكمة.

الحلول والتطبيقات

تعالج حلول البلوكشين عيوب التصويت الإلكتروني:

• الأمن: التوقيعات الرقمية والمصادقة متعددة العوامل تمنع التزوير؛ أوراكل الموزعة تسحب البيانات الخارجية بأمان.
• التوسع: التجزئة والطبقة 2 (مثل: قنوات الحالة) تزيد السرعة؛ الترميز يمثل الأصوات كأصول غير قابلة للاستبدال.
• الخصوصية: التشفير المتماثل يسمح بالعد دون فك التشفير؛ التوقيعات العمياء تخفي ربط الناخب-الصوت.
• المراجعة: السجلات غير القابلة للتغيير تسمح بالمراجعة لتحديد المخاطر، متفوقة على العد اليدوي التقليدي.

تشمل الأنظمة العملية:

• Follow My Vote: قائم على بيتكوين، يدعم عدم الكشف عن الهوية والنتائج الفورية؛ محدود بالحجم الصغير.
• Voatz: Hyperledger Fabric مع البيومترية؛ مستخدم في تجارب أمريكية، يعالج إمكانية الوصول لكن انتقد بسبب الثغرات.
• Agora: إجماع BFT؛ تجربة في سيراليون 2018، ترميز الأصوات للحوافز.
• Polys: الإيثريوم لاستطلاعات المؤسسات، تعزيز المشاركة.
• إطار سولانا في المغرب: متعدد الطبقات مع DPLT للتحقق؛ يدعم التصويت الهجين، يقيم سرعة عالية (50,000 TPS) ورسوم منخفضة، مما يظهر انخفاض الاحتيال في النماذج الأولية.

في فيتنام، على الرغم من أن بلوكشين الانتخابات لا يزال ناشئًا، فإن التطبيق 2025 في هاو جيانج لجمع الآراء يستخدمه للتعليقات العامة الشفافة، سابقة لتطبيقات التصويت.

التحديات والانتقادات

على الرغم من الوعد، تتراكم التحديات:

• تقني: TPS منخفض والتأخير (مثل: كتل 10 دقائق) يفشل في النطاق الوطني؛ التخزين يزداد بسرعة (الإيثريوم: 667 GB).
• ثغرات الأمن: البرامج الضارة على الأجهزة تغير الأصوات قبل السلسلة؛ هجمات DoS (مثل: botnet Mirai 2016) تعطل؛ الاختراقات (مثل: عرض Halderman 2010) تسمح بالتحكم غير المكتشف. سلاسل المالكين المتعددين تخاطر بالتواطؤ (هجوم %51)؛ سلاسل المالك الواحد تشبه المخاطر المركزية دون فوائد.
• الخصوصية والإكراه: دفتر الأستاذ العام قد يسمح بشراء الأصوات؛ نقص في عدم وجود إيصال (إثبات الصوت دون تسوية).
• الطاقة والتكلفة: PoW يستهلك طاقة كبيرة؛ النشر يتطلب بنية تحتية تفتقر إليها مناطق كثيرة.
• التنظيمي والاجتماعي: ثقة عامة منخفضة؛ فجوات قانونية (مثل: إطار فيتنام الناشئ)؛ لا مراجعة دون أثر ورقي يضعف المصداقية.
• الأسطورة مقابل الواقع: يتم الترويج له على أنه "آمن"، لكن الخبراء يجادلون بأنه لا يعالج المشكلات الأساسية للتصويت عبر الإنترنت - الاختراق الحكومي، فشل هوية الناخب، والبرامج الضارة. إجماع بين خبراء الأمن السيبراني: لا توجد تقنية حالية، بما في ذلك البلوكشين، تؤمن بالكامل الانتخابات العامة عبر الإنترنت.

جدول الثغرات:

يؤكد النقاد أن البلوكشين يؤدي إلى تفاقم المخاطر في التصويت عبر الإنترنت، مما قد يؤدي إلى إخفاقات غير مكتشفة، ويوصون بالأوراق مع المراجعة بدلاً من ذلك.

دراسات الحالة ووجهات النظر العالمية

• فرجينيا الغربية (2018): تجربة Voatz للناخبين العسكريين في مقاطعتين؛ ~ عشرات المشاركين، تحقق عبر البيومترية. التوسع على مستوى الولاية إذا نجح؛ لم يتم الإبلاغ عن اختراق، لكن الخبراء يلاحظون مخاطر التلاعب.
• سيراليون (2018): Agora ترميز الأصوات؛ تعزيز التحقق لكن النطاق محدود.
• سويسرا (2018): انتخابات المدينة ناجحة لكن الحجم صغير؛ التوسع لم يثبت.
• مقترح المغرب (2024): قائم على سولانا، نظام مراجعة؛ النموذج الأولي يظهر معالجة فعالة، انخفاض الاحتيال عبر عدم القابلية للتغيير.
• Voatz الأمريكي (2019): انتخابات في الخارج كولورادو؛ تحسين إمكانية الوصول لكن مشاكل الشفافية.
• سياق فيتنام: لا تجارب انتخابات، لكن قانون 2025 يشرع الأصول المشفرة ويعطي الأولوية للبلوكشين. نظام هاو جيانج للمدخلات العامة يثبت الشفافية؛ إمكانية التصويت الإلكتروني وسط اعتماد عالٍ للعملات المشفرة (الخامس عالميًا).

تظهر هذه الحالات إمكانات التحول في الإعدادات الخاضعة للرقابة لكنها تؤكد فجوات التوسع والأمن للاستخدام الوطني. الحجج المضادة من مصادر مثل MIT تؤكد أن البلوكشين لا يخفف من عيوب التصويت عبر الإنترنت، وتحث على الحذر.

اتجاهات التطوير المستقبلية

يتطلب التقدم في التصويت عبر البلوكشين تصاميم مقاومة للكم، ودمج الذكاء الاصطناعي لاكتشاف التهديدات، وأنظمة هجينة مع التحقق الورقي. في فيتنام، مع استراتيجية 2025-2030، قد تركز التجارب على الانتخابات المحلية. عالميًا، التعليم والتنسيق التنظيمي هما مفتاح بناء الثقة. في حين أن وجهة النظر المتفائلة ترى أنها تحدث ثورة في الديمقراطية، تشير الأدلة المتوازنة إلى اعتماد تدريجي، مع إعطاء الأولوية للأمن على التسرع.

الاقتباسات الرئيسية:

• Blockchain for Electronic Voting System: Review and Challenges
• West Virginia Becomes First State to Test Mobile Voting by Blockchain
• Going from Bad to Worse: From Internet Voting to Blockchain Voting
• The Myth of "Secure" Blockchain Voting
• Defending Vote Casting: Using Blockchain-based Mobile Voting Applications
• Blockchain-based Electronic Voting Systems: A Case Study in Morocco
• How Does Blockchain Voting Work? A Complete Guide
• Blockchain for Securing Electronic Voting Systems: A Survey

The post Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ Blockchain Trong Hệ Thống Bầu Cử Điện Tử: Tổng Quan, Lợi Ích Và Thách Thức appeared first on vneconomics.com.