Xu hướng phát triển thành phố thông minh

MTXD - Mô hình đô thị thông minh hay thành phố thông minh (Smart City) là xu thế phát triển hạ tầng đô thị trong tương lai gần. Thành phố thông minh dựa trên nền tảng tiến bộ khoa học công nghệ, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ thông tin, kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và nền tảng dữ liệu lớn (big data) để giải quyết những vấn đề của mô hình đô thị cũ như ô nhiễm môi trường, ách tắc giao thông, nâng cao sử dụng năng lượng …

Trong suốt lịch sử phát triển công nghệ của thế giới, các thành phố thông minh là trung tâm của sự phát triển kinh tế, đổi mới công nghệ, tiến bộ xã hội và nâng cao năng lực con người. Hiện nay, hơn nửa thế giới đang sống ở các khu vực đô thị phồn vinh, ngày càng phát triển về số lượng và quy mô tuy nhiên cũng đang phải đối mặt với những thách thức lớn như tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm môi trường sống, suy thoái môi trường và gia tăng bất bình đẳng trong việc tiếp cận các cơ hội và môi trường sống đầy đủ. Để phát triển bền vững các đô thị cần phải huy động các nguồn lực có các quan điểm khác nhau, đa dạng, tập hợp các bên liên quan để giải quyết vấn đề đô thị lớn hiện nay.

Đà Nẵng, FPT hợp tác xây dựng thành phố thông minh (Ảnh: Báo điện tử Chính Phủ)

Thành phố thông minh là vấn đề đang đề cập đến cách tiếp cận sử dụng tốt cơ sở dữ liệu, công nghệ và các nguồn lực có sẵn để cải thiện qui hoạch, qui trình quản lý thành phố và cung cấp dịch vụ thu hút người dân nhằm nâng cao trách nhiệm giải trình và tham gia vào việc đóng góp cho sự phát triển chính sách, kinh tế và an sinh xã hội

Đối với thành phố thông minh, việc phát triển các công nghệ mới như: bản sao số (digital twin), trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (big data) và internet vạn vật (IoTs) là hướng tới việc tạo ra một nền tảng công nghệ dân sự phục vụ cho các hình thức thành phố mới với tính bền vững và thịnh vượng. Việc nhanh chóng úng dụng công nghệ có ý nghĩa trong việc đối mới công nghệ thúc đầy tích hợp và liên kết qui hoạch, quản lý đô thị là vấn đề cốt lõi cho việc xây dựng thành phố thông minh thành công và phát triển bền vững thông qua nền tảng giao dịch trực tuyến trên hầu hết các dịch vụ công nhằm phục vụ tốt cho người dân

Các mục tiêu phát triển bền vững đã thể hiện tầm nhìn phát triển chung của thế giới hiện tại và tạo điều kiện thuận lợi cho việc nâng cao chất lượng cuộc sống và phát triển bền vững trên toàn cầu. Phát triển thành phố thông minh là xây dựng một bộ máy khuôn khổ chủ yếu ứng dụng công nghệ thông tin (ICT) để phát triển và thúc đẩy các ứng dụng công nghệ vào thực tiễn trong việc phát triển bền vững nhằm giải quyết các thách thức trong việc đô thị hóa ngày càng gia tăng, phần quan trọng trong khuôn khổ CNTT là mạng lưới thông minh gồm các đối tượng người dân và máy móc được kết nối (còn gọi là thành phố kỹ thuật số) truyền dữ liệu công nghệ không dây và điện toán đám mây. Các ứng dụng IoTs dựa trên đám mây sẽ nhận dữ liệu, phân tích và quản lý dữ liệu theo thời gian thực để giúp các thành phố, doanh nghiệp và người dân tương tác trực tiếp nhanh chóng nhằm giải quyết nhiều dịch vụ công và đưa ra quyết định nhanh chóng để cải thiện chất lượng cuộc sống ngày càng tốt hơn.

Tại sao chúng ta cần thành phố thông minh

Đô thị hóa là hiện tượng dường như không có hồi kết vì ngày nay 54% người dân trên toàn thế giới sống ở các thành phố và tỷ lệ này dự kiến sẽ đạt 66% vào năm 2050, với sự gia tăng dân số tổng thể và tốc độ đô thị hóa nhanh như hiện nay sẽ đưa thêm khoảng 2,5 tỷ người vào các thành phố trong ba thập kỷ tới do vậy cần phải có sự phát triển bền vững về môi trường, xã hội và kinh tế để bắt kịp với tốc độ mở rộng thành phố của chúng ta hiện nay.

Mục tiêu phát triển bền vững (SDGs) được Liên Hiệp Quốc thông qua vào tháng 09 năm 2015 đã được 190 quốc gia nhất trí về chương trình nghị sự này mặc dù việc quyết định và tập trung hành động có thể mất nhiều thời gian, công sức và tài chính nhưng chắc chắn rằng người dân và chính quyền địa phương sẽ nhanh chóng đưa ra những sáng kiến và tìm ra giải pháp công nghệ phù hợp, thông minh để đạt được sự thành công và đáp ứng mục tiêu này của quốc gia.

Sự phát triển mạnh mẽ về công nghệ thông tin và công dân cũng đã tham gia nhiều vào các hệ sinh thái khác nhau trong xã hội bằng nhiều thiết bị thông minh như sử dung điện thoại thông minh của công dân trở thành giấy phép lái xe di động và thẻ căn cước công dân với thông tin xác thực bằng kỹ thuật số, sử dụng ô tô có hệ thống định vị GPS trong việc theo dõi lộ trình, hỗ trợ tìm kiếm nơi đỗ xe và hệ thống sạc xe điện (EV) trong tương lai, nhà ở được kết nối internet để theo dõi giám sát các thiết bị trong nhà và cảnh báo nguy cơ cháy nổ … đang là xu thế trong thời đại công nghiệp 4.0. Sự kết nối các thiết bị thông minh và dữ liệu lớn với hạ tầng công nghệ thông minh hiện đại sẽ giúp sự điều hành đất nước mang tính bền vững hơn trong việc cắt giảm chi phí điều hành, cải thiện việc phân phối năng lượng, hợp lý hóa việc thu gom rác thải, giảm ách tắc giao thông công cộng và cải thiện không khí ô nhiễm với sự trợ giúp của hệ thống IoT tạo nên một thành phố thông minh hiện đại.       

Bốn mục tiêu an ninh cốt lõi cho các giải pháp thành phố thông minh
Tất cả các đối tượng trong hệ sinh thái: Chính phủ - Doanh nghiệp – Nhà cung cấp phần mềm – Nhà sản xuất thiết bị - Nhà cung cấp năng lượng – Nhà cung cấp dịch vụ mạng phải thực hiện phần việc của mình một cách nghiêm túc và tích hợp các giải pháp phải tuân thủ bốn mục tiêu cốt lõi:

* Tính khả dụng: nếu không có quyền truy cập dữ liệu theo thời gian thực và đáng tin cậy các nguồn cơ sở dữ liệu thì thành phố thông minh sẽ không thể phát triển được đồng thời thông tin thu thập, chắt lọc và chia sẻ như thế nào, mức độ chia sẻ đến đâu là rất quan trọng và các giải pháp bảo mật phải tránh được ảnh hưởng xấu đến tính khả dụng của dữ liệu được truy cập.

* Tính toàn vẹn: thành phố thông minh phụ thuộc vào dữ liệu đáng tin cậy và chính xác, các biện pháp chia sẻ phải được thực hiện để đảm bảo rằng dữ liệu là chính xác và không bị thao túng

* Tính bảo mật: dữ liệu được thu thập, lưu trữ và phân tích bao gồm các thông tin chi tiết nhạy cảm về cá nhân người dùng phải được thực hiện đúng qui trình quản lý chặt chẽ để ngăn chặn việc tiết lộ trái phép thông tin cá nhân trái phép được luật pháp bảo vệ

* Trách nhiệm giải trình: người sử dụng và quản lý hệ thống phải chịu trách nhiệm về các hành vi của mình về sự tương tác của họ với hệ thống và phải được ghi lại liên kết với ngưởi sử dụng cụ thể. Các giải pháp quản lý ID và xác thực danh tính phải được phân tích và tích hợp vào hệ sinh thái nhằm đảm bảo dữ liệu chỉ được chia sẻ với các bên được ủy quyền hoặc cho phép chia sẻ để đạt được mục tiêu bảo mật của mục tiêu cốt lõi này.

Các giải pháp nhằm bảo vệ các hệ thống chống xâm nhập hoặc hacker phải được qui định chặt chẽ trong các luật bổ sung ban hành để giải quyết các mối đe dọa đối với an ninh kỹ thuật số ngày càng gia tăng trên toàn cầu và an toàn quốc gia trong bối cảnh của các cuộc cách mạng công nghệ đang diễn ra nhanh chóng.

 TS. Nguyễn Hoàng Hiệp

Đại học Lincoln – Malaysia

(1)    https://www.thalesgroup.com/en/markets/digital-identity-and-security
(2)    http://www.pwc.com/gx/en/industries/industries4.0/landing-page/industry-4.0-building-yourdigitalenterprise-april-2016.pdf
(3)    Enterprise IoT, 2015, Data-driven manufacturing