Dit essay onderzoekt de mogelijkheid om blockchain-technologie in te zetten om het Belgische verkiezingssysteem te moderniseren. Door een veilige en transparante online stemomgeving te bieden, zou blockchain de integriteit en het vertrouwen in verkiezingen kunnen verbeteren. Dit is vooral relevant gezien de huidige zorgen over het dalende vertrouwen van burgers in de democratie en hun politieke leiders.
Inleiding
Het essay begint met een verkenning van het concept van democratie en de verschillende vormen die dit kan aannemen, zoals representatieve en directe democratie. Terwijl representatieve democratieën domineren, met gekozen ambtsdragers die de macht in naam van het volk uitoefenen, bestaat er een groeiend gevoel van ontevredenheid onder burgers, vooral onder jongeren. Dit wantrouwen uit zich in hogere onthoudingspercentages bij verkiezingen en een toename van de steun voor extremere politieke partijen. De auteur stelt dat moderne technologieën, zoals online stemmen, een oplossing kunnen bieden door de drempel om te stemmen te verlagen en zo het vertrouwen van het publiek te herstellen.
In België, dat een complexe federale structuur heeft, worden traditionele stemmethoden zoals papieren stembiljetten en elektronische stemmachines gebruikt. Internetstemmen (i-voting) wordt bekeken als een mogelijke stap vooruit die het verkiezingsproces toegankelijker zou kunnen maken, vooral voor burgers in het buitenland of met beperkte mobiliteit. Hoewel i-voting voordelen biedt, introduceert het ook nieuwe risico’s, vooral op het gebied van veiligheid en privacy. Dit essay onderzoekt de mogelijkheden en uitdagingen van een op blockchain gebaseerde oplossing die zou voldoen aan de Belgische verkiezingsvereisten.
Literatuuronderzoek en de huidige stand van zaken
Het essay geeft een uitgebreide bespreking van bestaande stemsystemen over de hele wereld en categoriseert deze in drie soorten: papiergebaseerd stemmen, elektronisch stemmen (e-voting), en internetstemmen (i-voting). Elk systeem heeft zijn eigen voordelen en nadelen. E-voting verbetert bijvoorbeeld de efficiëntie en nauwkeurigheid ten opzichte van traditionele methoden, maar introduceert kwetsbaarheden op het gebied van cyberveiligheid. i-Voting, dat al wordt gebruikt in landen zoals Estland, maakt stemmen op afstand mogelijk via internet, maar roept vragen op over authenticatie en geheimhouding van de stem.
Op het gebied van op blockchain gebaseerde stemsystemen onderscheidt de literatuur drie belangrijke cryptografische benaderingen: systemen gebaseerd op mixnets, blinde handtekeningen, en homomorfe encryptie. Het essay bespreekt zes blockchain-stemmodellen, met aandacht voor hun unieke kenmerken en protocollen, zoals zero-knowledge proofs. Deze modellen bieden elk methoden om de privacy en integriteit van stemmen te waarborgen, maar worstelen met schaalbaarheidsproblemen en de hoge rekenkundige vereisten voor grootschalige implementaties.
Achtergrond over cryptografie en blockchain-technologie
Het essay geeft een gedetailleerde uitleg van essentiële cryptografische technieken die nodig zijn voor een veilig stemsysteem, zoals:
- Hashfuncties voor gegevensintegriteit,
- RSA-encryptie voor veilige communicatie,
- Blinde handtekeningen voor anonieme stemmen, en
- Zero-Knowledge Proofs voor veilige verificatie zonder gevoelige informatie prijs te geven.
De sectie over blockchain richt zich met name op Hyperledger Fabric, een zogenoemde “permissioned blockchain” die bijzonder geschikt is voor een stemsysteem, omdat het toegang tot het netwerk beperkt en schaalbaarheid mogelijk maakt door validatie van transacties tot geautoriseerde knooppunten te beperken. Door het netwerk op deze manier in te richten, wordt een balans bereikt tussen transparantie (door middel van een gedeeld register dat zichtbaar is voor geautoriseerde deelnemers) en de privacy van de kiezers.
Overzicht van het Belgische verkiezingssysteem
Het Belgische verkiezingssysteem wordt uitgebreid beschreven, inclusief de verschillende lagen van de federale structuur en de soorten verkiezingen, zoals gemeentelijke, provinciale, regionale en federale verkiezingen. Stemmen is verplicht voor alle Belgische burgers boven de 18, hoewel niet-EU-ingezetenen onder bepaalde voorwaarden in lokale verkiezingen kunnen stemmen. Het Belgische systeem maakt gebruik van een systeem van proportionele vertegenwoordiging, waarbij kiezers een partijlijst kiezen en ook voorkeuren kunnen aangeven onder de kandidaten.
Deze achtergrond schetst de complexiteit van het implementeren van een nationaal i-voting systeem, aangezien België regionale verschillen in verkiezingsinfrastructuur kent die in elk gebied moeten worden aangepast. Aangezien stemmen wettelijk verplicht is, zou elk op blockchain gebaseerd i-voting systeem ervoor moeten zorgen dat het toegankelijk en gebruiksvriendelijk is voor een diverse kiezersbasis.
Vereisten voor een op blockchain gebaseerd stemsysteem
De auteur identificeert kritieke vereisten voor een op blockchain gebaseerd stemsysteem, met aandacht voor zowel algemene als land-specifieke verkiezingsbehoeften. Deze omvatten:
- Integriteit: Garanderen dat het stemproces ongecorrumpeerd blijft en dat stemmen precies worden geregistreerd zoals uitgebracht.
- Geschiktheid en Authenticiteit: Alleen stemgerechtigde kiezers mogen hun stem uitbrengen, bevestigd door middel van veilige authenticatiemethoden.
- Anonimiteit: De privacy van de kiezer waarborgen om elke koppeling tussen de identiteit van de kiezer en zijn of haar stem te voorkomen.
- Onherhaalbaarheid: Elke kiezer mag slechts één keer stemmen, zonder kans om meerdere stemmen uit te brengen.
- Beschikbaarheid: Het systeem moet operationeel blijven gedurende de gehele verkiezingsperiode, zelfs bij technische uitdagingen.
- Verifieerbaarheid: Openbare verifieerbaarheid mogelijk maken zodat elke burger onafhankelijk de integriteit van de verkiezingsresultaten kan verifiëren.
- Weerstand tegen Dwang: Voorkomen dat kiezers hun stem kunnen bewijzen, wat bescherming biedt tegen externe druk of stemverkoop.
Het essay benadrukt dat blockchain-technologie, met zijn gedeelde registerstructuur, aan veel van deze eisen voldoet, waaronder integriteit en verifieerbaarheid. Het wijst echter ook op enkele uitdagingen, zoals het balanceren van transparantie met de privacy van kiezers en het bereiken van ontvangstvrijheid.
Voorgestelde oplossing
De auteur stelt een op blockchain gebaseerd stemmodel voor dat specifiek is ontworpen voor België en gebouwd is op Hyperledger Fabric. Belangrijke elementen van dit systeem zijn:
- Netwerkstructuur: Het blockchain-netwerk zou knooppunten verbinden die worden beheerd door organisaties die geselecteerd zijn vanwege hun expertise in cyberveiligheid. Deze structuur zou de veiligheid en betrouwbaarheid van het stemproces vergroten.
- Authenticatie via itsme®: De voorgestelde oplossing maakt gebruik van België’s bestaande digitale identificatie-app, itsme®, voor de authenticatie van kiezers. Deze app wordt in België veel gebruikt voor veilige toegang tot verschillende online diensten, wat het een bekende en handige keuze maakt voor kiezers.
- Cryptografische protocollen: Het He en Su-protocol, dat blinde handtekeningen bevat, wordt aangepast voor de blockchain-omgeving. Dit zorgt ervoor dat stemmen vertrouwelijk en niet herleidbaar blijven tot specifieke kiezers, wat de geheimhouding van de stem waarborgt.
- Dubbele stemopties: Om toegankelijkheid te waarborgen, biedt het systeem burgers de keuze om online of op locatie te stemmen. Deze flexibiliteit zou de participatie kunnen verhogen, terwijl het tegemoetkomt aan degenen die de voorkeur geven aan of afhankelijk zijn van persoonlijk stemmen.
Hoewel veel essentiële criteria worden behaald, schiet het model tekort in het volledig bereiken van ontvangstvrijheid, een beperking die zou moeten worden aangepakt in verdere ontwikkelingsfasen.
Analyse, beveiligingsoverwegingen en toekomstig werk
Het essay analyseert de voorgestelde oplossing aan de hand van de gestelde verkiezingseisen en concludeert dat deze voldoet aan de meeste criteria, waaronder integriteit, authenticiteit, onherhaalbaarheid, en auditbaarheid. De auteur wijst echter op beperkingen op het gebied van ontvangstvrijheid, een cruciaal element om stemmanipulatie te voorkomen.
De beveiligingsanalyse benadrukt de voordelen van blockchain op het gebied van gegevensimmutabiliteit en weerstand tegen manipulatie. Het essay beoordeelt ook potentiële risico’s die samenhangen met de implementatie van blockchain-gebaseerd stemmen, zoals kwetsbaarheid voor cyberaanvallen indien knooppunten worden gecompromitteerd en de milieu-impact als gevolg van het energieverbruik van blockchain-netwerken. Hoewel Hyperledger Fabric minder energie-intensief is dan openbare blockchains zoals Bitcoin, benadrukt de auteur het belang van optimalisatie voor grootschalige verkiezingen.
Het essay eindigt met een discussie over de toekomst van op blockchain gebaseerde stemmen in België, met inachtneming van de juridische en maatschappelijke implicaties van een dergelijke overgang. De auteur suggereert verdere onderzoeksmogelijkheden, zoals het verbeteren van ontvangstvrijheid en het uitbreiden van de schaalbaarheid van de blockchain-infrastructuur.
Conclusie
De auteur concludeert dat, hoewel blockchain-technologie aanzienlijke mogelijkheden biedt om verkiezingssystemen te moderniseren door transparantie, veiligheid en kiezersvertrouwen te vergroten, de implementatie van een dergelijk systeem op nationale schaal in België aanzienlijke uitdagingen met zich meebrengt. Een op blockchain gebaseerd stemsysteem zou een krachtig instrument kunnen zijn om de democratische participatie en betrokkenheid te vergroten, mits de beperkingen, met name op het gebied van schaalbaarheid en ontvangstvrijheid, adequaat worden aangepakt.
Dit essay biedt een uitgebreid perspectief op de voordelen, uitdagingen en mogelijkheden van een op blockchain gebaseerd stemsysteem voor België. Door blockchain-technologie op een zorgvuldige en beveiligde manier te integreren, kan België mogelijk een innovatief stemsysteem opzetten dat voldoet aan de hoge eisen van een moderne democratie, waarbij de integriteit van het verkiezingsproces wordt gewaarborgd en tegelijkertijd het vertrouwen van de bevolking in het democratische systeem wordt versterkt.
Lees de orginele *.pdf hier:
