Дослідження блокчейн-технологій для проведення електронного голосування у «розумних містах»

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена розробці безпечної, прозорої та масштабованої системи електронного голосування з використанням блокчейн-технологій, адаптованої до потреб «розумних міст». В першому розділі кваліфікаційної роботи описані сучасні тенденції у сфері електронного голосування, його значення для «розумних міст» та можливості застосування блокчейн-технологій у цій сфері. Висвітлено ключові аспекти децентралізації, прозорості та незмінності даних, що надають блокчейн-системи. Розглянуто існуючі рішення та прототипи електронного голосування. Проаналізовано переваги та недоліки існуючих підходів у контексті «розумних міст». В другому розділі кваліфікаційної роботи досліджено концептуальні основи блокчейн-технологій для систем голосування. Подано вимоги до системи голосування, включаючи безпеку, пост-квантовий захист і відповідність національному законодавству. Досліджено методи вибору платформи та архітектури системи, а також представлено модель процесу голосування. В третьому розділі кваліфікаційної роботи описано процес розробки прототипу системи голосування на основі блокчейн-технологій. Проаналізовано результати тестування, що підтвердили безпеку, прозорість та ефективність розробленої системи. Проведено оцінку перспектив впровадження системи у «розумних містах» та її інтеграції з іншими міськими сервісами. Об’єкт дослідження: процеси організації, проведення та захисту електронного голосування у «розумних містах» із використанням блокчейн-технологій. Предмет дослідження: методи впровадження блокчейн-технологій у системи електронного голосування, що забезпечують прозорість, безпеку та довіру учасників виборчого процесу

The qualification work is dedicated to the development of a secure, transparent, and scalable electronic voting system using blockchain technology, tailored to the needs of smart cities. The first chapter of the work describes modern trends in the field of electronic voting, its significance for smart cities, and the potential application of blockchain technology in this domain. Key aspects of decentralization, transparency, and data immutability provided by blockchain systems are highlighted. Existing solutions and prototypes of electronic voting are reviewed, and the advantages and disadvantages of current approaches in the context of smart cities are analyzed. The second chapter explores the conceptual foundations of blockchain technology for voting systems. The requirements for a voting system, including security, post-quantum protection, and compliance with national legislation, are outlined. Methods for selecting the platform and system architecture are examined, and a voting process model is presented. The third chapter describes the development process of a voting system prototype based on blockchain technology. The results of testing are analyzed, confirming the security, transparency, and efficiency of the developed system. An assessment of the system's implementation prospects in smart cities and its integration with other urban services is provided. The object of the study: processes of organization, implementation, and protection of electronic voting in smart cities using blockchain technology. The subject of the study: methods of applying blockchain technology in electronic voting systems that ensure transparency, security, and trust among participants in the voting process