一种可验证安全且成比例的委员会选举规则

基于赞同的委员会选举中比例代表制的性质在社会选择文献中出现已逾一个世纪，通常被理解为避免少数群体的代表性不足。然而，我们认为某些分布式系统的安全性直接与相反目标——避免任何少数群体的代表性过高——相关联，这一目标此前未被形式化，并引导我们得到称为最大最小支持（maximin support）的优化目标。在对该目标的计算复杂性进行透彻分析后，我们提出一种高效的新选举规则，同时实现 a) 对其常数因子近似保证，以及 b) 比例正当代表性（PJR）性质——比例代表制最强形式之一。然而，该新规则最显著的特征在于，即使算法由仅通信输出的不可信方执行，也能在线性时间内验证获胜委员会满足上述两项保证。因此，该规则可适配为可验证计算方案。此外，其验证过程易于并行处理以进一步提升效率。我们的工作受实现提名权益证明（Nominated Proof-of-Stake）的区块链网络应用所驱动，其中社区选举验证者委员会参与共识协议，且避免代表性过高可保护网络免受对抗性少数群体的攻击。我们的选举规则实现了具有安全性与比例性形式保证的验证者选择协议，且其作为带并行化验证的可验证计算方案的适配，鉴于区块链架构计算受限的本质，被证明是其成功实现的关键。