Benutzer:Jamasi/Konzept:Wahlgerät

Dieser Artikel ist keine offizielle Aussage der Piratenpartei; die Idee ist von Jamasi Wenn du meinst diese Idee erweitern zu können, tu es. Diskutiert ihr zu mehreren an der Idee, könnt ihr auch die Vorlage:Diskussion setzen.

Ich habe mir eben Gedanken gemacht, wie man ein sicheres elektronisches Wahlgerät bauen kann, was unseren Ansprüchen an eine geheime, nachzählbare und überprüfbare Wahl befriedigt.

Der Grundgedanke

Die Wahl

1. man nimmt einen "dummen" Speicher-IC (WORM-Typ)
   • nur rudimentäre controllerlogik (Zelle adressieren, Zelle lesen)
   • ein paar tausend Speicherzellen (pro Wähler im Wahlkreis wird eine Speicherzelle benötigt)
   • 32 bzw. 64 bit je Zelle (pro Partei/Option wird ein bit benötigt)
     • jedes bit wird so primitiv, wie möglich, also durch eine Drahtbrücke (fuse) dargestellt.
     • um ein bit zu schreiben, muss man die Drahtbrücke zerstören
   • der Chip hat ein Gehäuse mit Fenster (so wie die alten EEPROMS)
     • durch das Fenster kann man mit einem Laser einzelne Drahtbrücken durchbrennen.
   • jeder chip bekommt von Werk aus eine unveränderliche Seriennummer eingebrannt.
2. der Chip kommt in eine Wahlmaschine
   • eine hochpräzise Steuerung erlaubt es ein Lichtmikroskop über dem Fenster zu bewegen
     • selbstkalibrierend
     • rechnergestützte Anfahrt von Speicherzellen
     • vergrößerte Darstellung der Speicherzelle auf einem Schirm (schirmfüllend, >12")
   • neben/unterhalb (je nach Anordnung der Drahtbrücken) des Schirms ist eine (gedruckte) Liste mit den Parteien/Kandidaten so angebracht, dass die jeweilige Drahtbrücke eindeutig zuzuordnen ist.
3. rechnergestützte Zufallsauswahl einer Speicherzelle (Wähler drückt "Stopp", während der Rechner den Chip nach freien Zellen "abscannt")
4. durch Knopfdruck an der entsprechenden Stelle im "Wahlzettel" wird die zugehörige Drahtbrücke (über den Schirm nachvollziehbar) durchtrennt.
5. durch Drücken eines weiteren Knopfes kann man den Stimmzettel ungültig machen, bzw. weitere Stimmen abgeben, je nach Wahlsystem.
6. der Wähler bestätigt seine Wahl, indem er den Zufallsgenerator für den nächsten startet.

Auswertung

Nach der Wahl wird der Chip unter Zeugen in einem oder mehreren Lesegeräten ausgelesen. Die Lesegeräte gehen dabei denkbar simpel vor: sie fragen einfach die Werte aller Speicherzellen des Chips ab und geben dann ein Histogramm über die ausgelesenen Werte sowie die jeweiligen Wert-Anzahlen heraus. Selbst die billigste CPU sollte das schaffen. Der Chip ist somit prinzipiell von nahezu jedem transparent digital auslesbar. Wer dem Chip selber (trotz offenem Design) nicht traut, kann mit einem Mikroskop bzw. dem Wahlgerät von Hand Zelle für Zelle nachzählen, was im Fall von Unstimmigkeiten auch passieren sollte.

Beispiel

Bit \ 1   2   3   4  Partei
 1   --- - - --- --- SPD
 2   --- --- --- --- CDU
 3   --- --- --- --- Grüne
 4   --- --- --- --- FDP
 5   --- --- --- --- Linke.PDS
 6   --- --- --- - - WASG
 7   --- --- --- - - BüSo
 8   --- --- - - --- PIRATEN
 9   --- --- --- --- Graue Panter
10   --- --- --- --- Die Violetten
11   --- --- --- --- APPD
12   --- --- --- --- ...
13   --- --- --- ---
14   --- --- --- ---
15   --- --- --- ---
16   --- --- --- ---
...  ... ... ... ...
64   --- --- --- ---

1. leerer "Stimmzettel" (=Speicherbereich)
2. Stimme für SPD
3. Stimme für uns ;)
4. ungültiger "Stimmzettel"

Die passenden Bitmuster der jeweiligen Parteien sollen zusätzlich auch in den Wahlkabinen aushängen, damit man sich von der korrekten Aufzeichnung seiner Stimme und korrekter Beschriftung überzeugen kann. Das ganze ist vom Prinzip her genauso, wie der klassische Wahlzettel, nur dass man die Kreise für die Kreuzchen durch Drahtbrücken und den Stift durch einen Laser ersetzt hat. Der große Vorteil ist, dass der Speicher sofort digital ausgelesen werden kann.

Technischer Aufwand

Technisch dürfte der Aufwand vertretbar sein, da Strukturgrößen im µm Bereich benutzt werden sollten (2 µm-breite Drähte mit 5 µm Abstand halte ich für sinnvoll).

• Auflösung vom Auge: 100 µm
• optische Auflichtmikroskope schaffen Vergrößerungen um Faktor 100-500 abhängig vom Preis
• Motorisierung ist bereits als Serienprodukt für Industriemikroskope erhältlich
• Chipfertigung ist heute bei Strukturgrößen von 45 nm (=0,045 µm), entsprechend könnte man die Chips günstig in älteren Plants produzieren lassen.
• es können günstige IR-Laser verwendet werden
• restliche Komponenten nicht besonders anspruchsvoll

grobe Kostenabschätzung

• Optische Komponenten: 12.000 €
• Motorik: 15.000 €
• IR-Laser-System mit Genauigkeit besser als 2 µm: ???
• Embedded-System, für Steuerung: 500 €
• Gehäuse: 1500 €

Gründe

• Dieser im Kern sehr simple Aufbau der Wahlmaschine erscheint mir sinnvoll, da insbesondere an den kritischen Stellen (Stimmabgabe/Auszählung) die Daten physisch (wie mit Papier und Stift) verarbeitet werden.
• zum Auslesen des Chips ist man nicht auf einen Gerätehersteller angewiesen
  • einfache Lesegeräte sollte jeder Hobbybastler entwerfen können (allerdings sollte nicht jeder den Chip mit den offiziellen Ergebnissen in die Hand gedrückt bekommen, da Beschädigung des Chips möglich wäre).
• das System ist extrem Datensparsam
• manuelle Nachzählung möglich
• geringer Platzbedarf für Archivierung von Wahlergebnissen
• extrem lange Lagerfähigkeit der Daten
• transparenter Aufbau
• guter Manipulationsschutz
• (es ist viel cooler seine Stimme mit einem Laser in einen Chip zu brennen, als ein Kreuz auf einem Blatt Papier zu machen - So wird Wählen zum Highlight des jeweiligen Jahres)