Negli ultimi anni sono aumentate le preoccupazioni per le frodi elettorali, soprattutto dopo che i funzionari federali hanno riferito che gli hacker russi hanno tentato di accedere ai record degli elettori nelle elezioni presidenziali del 2016. Sono stati segnalati errori di voto amministrativo, pure; Per esempio, un audit da parte di funzionari statali ha rivelato che 84, 000 record di elettori sono stati inavvertitamente duplicati dal Dipartimento dei veicoli a motore della California (DMV) nelle elezioni primarie di giugno 2018.

Michele Alvarez, professore di scienze politiche al Caltech, e il suo team stanno aiutando la situazione sviluppando nuovi algoritmi per il monitoraggio dei dati degli elettori. Hanno collaborato con Neal Kelley, Anagrafe degli elettori di Orange County, e, da aprile 2018 a maggio 2019, valutato più di 1,5 milioni di record di voto a Orange County. I primi risultati del progetto, riportato sul giornale Ricerca politica americana , mostrano che questo tipo di tecnologia può essere utilizzato per valutare l'integrità di un'elezione. In questo caso, però, non sono stati riscontrati casi di frode o errori amministrativi significativi.

"Le manipolazioni ai record degli elettori possono provocare il caos su un'elezione, "dice Alvarez, che lavora anche al più ampio progetto di tecnologia di voto Caltech/MIT, formatosi all'indomani delle controverse elezioni presidenziali del 2000. "Potresti avere persone che si presentano per votare che non sono nella lista, oppure gli indirizzi delle persone possono essere modificati nei database in modo che gli elettori non ricevano le istruzioni per posta. Ci sono molti scenari, alcuni fraudolenti e alcuni amministrativi, che possono influenzare negativamente la qualità e l'integrità delle elezioni".

Gli algoritmi del team sono progettati per scattare istantanee dei record di voto su base giornaliera. Anche senza frodi o errori, i registri delle votazioni cambiano continuamente a causa dell'aggiunta e della rimozione di elettori, cambiamenti di indirizzi e altri processi amministrativi. Alvarez e la sua squadra, guidato dalla studentessa laureata Caltech Seo-young Silvia Kim, ha sviluppato un algoritmo per misurare i cambiamenti dinamici che si verificano nei record di voto e un secondo algoritmo per cercare anomalie statistiche in quel processo dinamico.

"Vogliamo assicurarci che i cambiamenti che stiamo vedendo siano previsti e non indesiderati, "dice Kim, un dottorando di ricerca in scienze sociali con specializzazione in scienze politiche, che ha imparato da sola le capacità di programmazione del computer mentre lavorava a questo progetto. "Ci sono bandiere rosse evidenti?"

"Orange County è un ottimo laboratorio per questo studio, " dice Alvarez. "Neal Kelley è molto dedito a questo processo, e abbiamo costruito una forte collaborazione con Orange County."

Un terzo algoritmo sviluppato dal team cerca i duplicati dei record di voto. I duplicati sono un evento normale nei database degli elettori che si verificano, Per esempio, quando gli elettori si spostano o si registrano in più luoghi, ma possono anche indicare illeciti o errori.

"Il monitoraggio dei duplicati è un indicatore dello stato di salute di un database degli elettori, "dice Spencer Schneider, uno studente del secondo anno di Caltech che ha lavorato al progetto come studente Summer Undergraduate Research Fellow (SURF) e che è il secondo autore del documento.

Il team afferma che uno degli obiettivi del progetto è condividere ciò che stanno imparando con il pubblico in modo che altri possano monitorare i record di voto e gli scienziati politici possano accedere ai dati per la loro ricerca. A quello scopo, il team ha pubblicato online i risultati ei codici del computer. Hanno anche iniziato un progetto simile con la contea di Los Angeles; nell'Oregon, stanno monitorando i voti che arrivano per posta.

"Gli errori amministrativi e il potenziale per imbrogli incombono sulle elezioni americane, e dobbiamo respingere tempestivamente possibili corruzioni delle liste elettorali, " dice Alvarez. "La nostra visione è di fare in modo che tutti gli stati carichino i dati degli elettori su base giornaliera e che gli algoritmi ne monitorino l'integrità".