DEF CON 33 - Voting Village- Evidence Based Elections and Software Independence - Ron Rivest

Ron Rivest 是 RSA 演算法共同發明者，也是 MIT 名譽教授。在這場 DEFCON 演講中，他強調選舉安全是計算機科學中最困難的問題之一。與銀行轉帳不同，選舉系統面臨獨特挑戰：投票必須永久保密、不存在可信方（軟體供應商、選舉官員、候選人都可能不可信）、結果必須可驗證、選舉制度因地區而異、需要處理殘障選民和排名選票等特殊情況。

傳統紙質選票投票流程是投票者在私密處標記紙質選票，投票者本人驗證選票正確性，隨後將選票投入票箱。掃描機用於高效初步計票，但關鍵是在認證結果前必須進行統計審計。Rivest 強調紙質選票集合是唯一真實證據，而軟體根本上不可信。軟體不可信的原因包括可能自我修改、在檢查時隱藏篡改跡象、無法驗證機器上運行的是否為預期軟體（沒有好的方法能確認不信任軟體本身的情況下軟體是否正確），以及軟體分發到數十萬投票點的挑戰。因此軟體應僅提供初步計票，審計者必須檢查實際紙質證據以驗證結果。

風險限制審計是驗證紙質選票的核心機制。這種審計透過隨機抽樣進行人工檢查，計算若報告的勝者實際上輸了，審計在當前樣本量下仍會誤認可結果的概率。只要風險降至設定限度（如 5%）以下，審計即完成。審計效率遠超想像：票數差距 3% 或以上時，通常只需檢查小部分選票即可確認結果；選票越接近需檢查越多選票；最終可能升級為完全手工重新計票，但這已是例外而非常規。三種審計方式中，選票比較審計（掃描機逐張對比電子記錄）最高效，其次是民調審計，批次審計最低效。Rivest 反對影像審計（掃描所有選票後人工檢查圖片），因為掃描器本身不可信，檢查掃描器生成的圖片無異於依然信任不可信的機器。

進階技術方面，端到端可驗證投票系統使用密碼學與公開公告板。投票者能驗證三個層面：意圖被正確加密（「投票如預期」）、選票被計入（「計入如投票」）、最終計數正確（「計數如計入」）。這些系統已在威斯康辛、加州等地試驗，但因複雜度高且公眾理解困難（德國甚至禁止使用含密碼學的投票系統），不適合強制大規模推廣。混合方案結合紙質選票和端到端驗證機制，允許透過紙質審計或密碼學驗證（或雙重驗證）確認結果，具有潛力。

對於網際網路投票和行動電話投票，Rivest 表示強烈反對。NASA 2018 年報告明確建議「不進行網際網路投票」。美國伯克利研究工作組在檢討網路投票標準可行性後得出結論：「鑑於當前網路安全環境和技術狀況，負責任地為美國公開選舉的網際網路投票制定標準是不可行的。」Rivest 認為網際網路環境過於危險，這不像網路銀行那樣只涉及單一帳戶，而是國家級民主進程，風險難以接受。至少需數年乃至更長時間才可能實現。

在回應提問時，Rivest 澄清審計人員本身可由多方組成（包括投票者作為審計者驗證自己的選票、選舉官員驗證流程、社會大眾作為最終監督者），無需另外引入單獨的「可信審計方」。他也承認使用投票標記設備且掃描條碼的系統存在問題，因為掃描機實際讀取的是機器生成的條碼而非投票者的標記，這在技術上回到了依賴不可信軟體的問題。此外，他指出演講並未涵蓋投票被抑制的議題（選民因網路繁忙、投票地點不足等無法投票），這屬於選舉流程以外的社會問題。

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