[論文レビュー] Secure and Verifiable Electronic Voting in Practice: the use of vVote in the Victorian State Election

Craig Burton, Chris Culnane+1 more|arXiv (Cornell University)|Apr 27, 2015

Internet Traffic Analysis and Secure E-voting参考文献 10被引用数 10

ひとこと要約

本論文は、オーストラリアビクトリア州の2014年州選挙において、エンド・ツー・エンド検証可能な電子投票システム vVote が、実世界で初めての導入を果たしたことを提示している。このシステムにより、視覚に障害のある者や部分的視覚障害のある投票者が、アクセス可能なインターフェースを用いて秘密で検証可能な ballot を提出できるようになった。形式的投票率は98.13%に達し、1,121票の投票が行われた複雑な順位投票環境において、実用的で安全な運用が確認された。

ABSTRACT

The November 2014 Australian State of Victoria election was the first statutory political election worldwide at State level which deployed an end-to-end verifiable electronic voting system in polling places. This was the first time blind voters have been able to cast a fully secret ballot in a verifiable way, and the first time a verifiable voting system has been used to collect remote votes in a political election. The code is open source, and the output from the election is verifiable. The system took 1121 votes from these particular groups, an increase on 2010 and with fewer polling places.

研究の動機と目的

• 州レベルの政治選挙における安全で検証可能かつアクセシブルな電子投票システムの開発と導入。
• 多数の候補者が関与する複雑な順位投票制度において、エンド・ツー・エンド検証性を実現する課題に対処すること。
• 投票の秘密保持とソフトウェア独立性を確保するとともに、障害者や英語話者でない人々の使いやすさを維持すること。
• 検証可能な電子投票の実用性とユーザー体験を、実世界の高リスク・高影響の選挙環境で評価すること。
• 検証可能な電子投票が、障害者を含むすべての投票者にとって安全かつ使いやすい形で実装可能であることを示すこと。

提案手法

• プリ・ア・ヴォトレの分割ボールットモデルを実用的な電子システムに適応し、ランダム化された候補者リストと検証可能な受領証を備えた。
• 投票が暗号的に署名され、公開されたブルーブォードに投稿されるクライアント・サーバー・アーキテクチャを実装し、監査可能性を確保した。
• 視覚障害者や部分的視覚障害者、英語話者でない人々に対応するため、音声出力、スクリーンリーダー互換性、多言語対応のアクセシビリティ機能を統合した。
• ソフトウェア独立性を確保する設計：不正なソフトウェアエラーが選挙結果を変更することは不可能である。
• オープンソースコードを採用し、選挙当局および一般の独立した検証を可能にした。
• 96の選挙区にわたり、複数の投票所で利用可能な電子投票を2週間の早期投票期間中に実施した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 複雑な州レベルの政治選挙、特に順位投票と多数の候補者が関与する状況において、エンド・ツー・エンド検証可能な電子投票システムを実用的に導入できるか？
• RQ2 このようなシステムは、投票の秘密を保ちつつ、投票者および選挙当局が監査可能な検証性を確保できるか？
• RQ3 実世界の状況下で、検証可能な電子投票システムの使いやすさは、従来の紙の投票と比べてどうか。特に障害者や英語話者でない人々にとっての差異は？
• RQ4 検証機能が、投票者の混乱やシステムへの信頼にどのような影響を与えたか？
• RQ5 検証可能な電子投票システムは、実際の選挙環境において、高い形式的投票率と運用効率を達成できるか？

主な発見

• vVoteシステムは、2014年ビクトリア州選挙において1,121票の電子投票を正常に収集した。これは、投票所が少ないにもかかわらず、2010年の電子投票数を上回った。
• 電子投票の形式的投票率は98.13%であり、同じ選挙における紙投票の95.7%よりも顕著に高い水準であった。
• 投票セッションの平均所要時間は9.5分（570.4秒）で、最長のセッションは1時間以上（3,895.8秒）にのぼったが、これは大多数の投票者にとって使いやすさが確保されたことを示している。
• 視覚障害者や部分的視覚障害者が、法的に定められた選挙において、完全に秘密で検証可能な投票を初めて実現した。これは、本システムのアクセシビリティの成功を示している。
• 受領証の確認に関する投票者の混乱はわずか6件にとどまり、すべてが満足のいく形で解決された。これは、検証機能が使いやすさに顕著な悪影響を及ぼさなかったことを示している。
• 暗号的受領証と公開されたブルーブォードへの投稿により、ソフトウェア独立性と検証可能性が達成された。結果に影響を及ぼす改ざんや、検出されないソフトウェアエラーの証拠は一切得られなかった。