Amerikaner som är på väg till omröstningarna idag (8 november) kan rösta med hjälp av stämningskort-omröstningar, optiskt skannade pappersröstsedlar (som vanligtvis är handskrivna) eller datoriserade system som registrerar röster. I några få distrikt (mestadels små och lantliga) kan väljarna fylla i en gammaldags pappersröstning och lägga den i en låda.
De som röstade före 2010 kommer kanske ihåg de gamla spakmaskinerna.
I USA har röstmetoderna en lång och udda historia, en bestämd av de ibland motstridiga behoven för att räkna röster noggrant, förhindra valbedrägeri och kontrollera riktigheten för totala räkningar. Eftersom omröstningsförfaranden lämnas upp till enskilda stater blir det ännu mer komplicerat, enligt Warren Stewart, kommunikationsdirektör på Verified Voting, en icke-partistisk grupp som följer omröstningstekniker.
Röstmaskinidén startade i Storbritannien med Chartists. Efterföljare av en arbetarrörelse trodde kartisterna på så radikala (för 1830-talet) begrepp som universell manlig rösträtt, hemliga omröstningar och omröstningsdistrikt som var baserade på befolkningsstorlek, var och en innehöll ett lika antal människor. Och det var Chartisterna som först föreslog en röstmaskin, som bestod av en mässingsboll som en väljare skulle tappa i ett hål för den berörda kandidaten. Bollen skulle lösa en mekanism som skulle räkna en röst för den personen.
Det är inte tydligt att sådana maskiner någonsin fastnat. Men förslaget antyder att folk tänkte på hemliga omröstningar och räkna ordentligt röster medan de förhindrade bedrägerier.
Hemliga omröstningar introducerades till USA på 1890-talet, delvis för att bekämpa omröstning (en vanlig praxis på 1800-talet, då många röster tillkännagavs muntligt och partier tryckte sina egna omröstningar), enligt flera historiker. Det fungerade, till en viss punkt. Men att sätta omröstningar i en ruta som ska räknas för hand var, och är fortfarande, besvärligt.
"Fördelen var att alla har en identisk omröstning och alla ser desamma ut", säger Warren Stewart, kommunikationsdirektör på Verified Voting, en icke-partistisk grupp som följer omröstningstekniker.
Edisons röstmaskin
Det tog inte lång tid innan introduktionen av de första röstmaskinerna. Enligt Bill Jones 1999-rapport "History of Voting Systems in California", framkom bland de allra första röstmaskinerna 1869, från ingen annan än Thomas Edison. 1888 patenterade Jacob Myers en automatisk röstmaskin, som först användes i Lockport, New York, 1892. År 1905 patenterade Samuel Shoup sin version av en röstmaskin.
De två företagen, Shoup Voting Machine Corporation och Automatic Voting Machine Corporation dominerade marknaden i USA, och Shoups maskiner - om något uppdaterade versioner - användes hela vägen fram till 2000-talet i vissa områden (New York avvecklade dem endast i 2010). Om du någonsin har använt en av de gamla "spakmaskinerna", är oddsen att det var en av dessa två typer.
Spakmaskinen tabellerar röster med hjälp av ett växelsystem. Problemet är att det inte finns något sätt att granska dem, sade Stewart. Även om det är möjligt att manipulera med en av dessa enheter - det måste göras maskin för maskin - har de verkliga problemen oftare varit enkla fel. "Någon kunde få en blyertspenna bly i kugghjulen och några röster skulle inte räknas," sade han.
Så medan valet med dessa maskiner var mindre sårbart för att manipulera och räkningen var mestadels korrekt, var det nästan omöjligt att kontrollera för några mekaniska eller andra problem.
På 1960-talet kom stanskorten. För att rösta med dessa omröstningar använder individer en pennan för att slå ett hål bredvid varje valfri kandidat. Till exempel hade Kalifornien dessa i början av 1990-talet. Medan korten ofta hånades efter debakterna 2000 med "hängande chads" i Florida, var dessa röstverktyg de allra senaste inom tekniken för ett halvt sekel sedan, konstaterade Stewart.
De har till stor del avvecklats, men de underlättade räkningen, och som valet 2000 visade kunde de granskas. Stanskort har avvecklats fullständigt enligt Verifiedvoting.coms data; Pew Research Center konstaterar att endast två län i Idaho fortfarande använde dem 2014 innan de eliminerade dem.
Nästa steg var den optiska avsökningsmaskinen. Skannrar är enkla: Väljaren fyller i en bubbla bredvid kandidatens namn (eller omröstning) på en pappersröstning och matar omröstningen i skannern. Skannern läser och räknar sedan rösterna. Fördelarna är att den här maskinen tar bara några sekunder att använda, enheten är mestadels korrekt och rösterna kan granskas eftersom det finns pappersröstsedlar att granska. Stewart noterade att cirka 80 procent av de amerikanska områdena använder dessa optiska skannrar.
Rösta på datorer
Först nyligen har datoriserade röstmaskiner - de som spelar in röster direkt i datorns minne - kommit på modet. (Sådana maskiner kallas "elektroniska röstmaskiner för direktinspelning" eller DRE). Problemet är att man inte kan garantera att programvaran gör vad den ska göra. "Vissa valmän gillade dem eftersom det eliminerade papper", vilket sänkte kostnaderna, sade Stewart.
När pekskärmsmaskiner introducerades på 1990-talet tog det inte lång tid för tillverkarna att inse att de kunde sälja fler av dem än de optiska skanningsmaskinerna, enligt Stewart. Anledningen är att en optisk skanner endast kräver att väljaren fyller i bubblorna och sätter omröstningen i maskinen. Människor kan fylla i sina omröstningar, poppa in dem och göras på några sekunder. Det är enkelt att fylla i en omröstning medan personen framåt skjuter in papperet i skannern.
Pekskärmsmaskiner kräver dock att väljaren gör val där, så medan en person röstar, är en maskin bunden. Det betyder att en stadsdel måste beställa ett antal av dessa maskiner för att förhindra att linjerna blir för långa, sade Stewart.
Sådana datoriserade system hade problem även när tillverkarna betydde bra, konstaterade Stewart. År 2002 öronmärkte Help America Vote Act mycket pengar för att uppdatera röstningstekniken, och inte alla företag som tillverkade röstmaskiner var nödvändigtvis expert på de nödvändiga systemen.
Problem som uppstod när hackare skulle visa sårbarheter, som vid denna augusti Black Hat-konferens, då forskare från Symantec visade att manipulering med en enskild röstmaskin kunde göras med en $ 15-enhet. Förra året rapporterade Wired.com att Virginia förklarade elektroniska röstmaskiner för pekskärm eftersom de var för sårbara för attacker över sina Wi-Fi-anslutningar.
Maskiner med optisk skanning gjorde comeback i kölvattnet av de upptäckta problemen, så för det mesta kommer väljarna att se de optiska skanningsmaskinerna, eftersom olika distrikt har återinfört dem. Som sagt, till exempel används pekskärmsmaskiner fortfarande i 30 stater. Vissa områden har pekskärmsmaskiner utrustade med "väljarverifierade pappersrevisionsspårskrivare" (till exempel Kalifornien och Colorado). Men andra stater, till exempel Florida, gör inte revisioner och berättelser problematiska.
Med alla maskiners sårbarhet, varför inte bara använda pappersröstsedlar och räkna dem med hand, som vissa mindre distrikt gör, eller till och med några större demokratier, till exempel Tyskland? Svaret kommer till den amerikanska valstrukturen, sade Stewart. Amerikaner röstar om flera kandidater i varje stat, och i Kalifornien och vissa andra stater väger väljarna också vid omröstningsåtgärder. (Kalifornien är särskilt beryktad för det stora antalet omröstningsinitiativ att rösta om; det finns 17 denna valdag, inklusive ett förslag relaterat till legalisering av marijuana.) Stewart konstaterade att väljare i Tyskland har två röster: De väljer en kandidat från en lista (representerar dem lokalt) och sedan ett parti från en andra lista. "Kan du föreställa dig en omröstning i Kalifornien i Tyskland?" han sa.
Så till en viss utsträckning har amerikaner fastnat med ett sätt att exakt räkna röster och fortfarande tillhandahålla en revisionsspår.
Naturligtvis kan man gå till pappersbaserade system och räkna handen, men det skulle ta mycket längre tid att räkna rösterna. Det kanske inte är en dålig sak, sa Stewart.
"Jag menar, varför måste vi veta just nu?" Sa Stewart. "Presidenten invigdes inte ens förrän i januari. En extra dag skulle inte göra någon skillnad."