Việc triển khai nền tảng Công dân số chứa nhiều thách thức cần được giải quyết. Tuy nhiên các khó khăn này không phải là không thể vượt qua với minh chứng là các thành phố lớn trên thế giới đã có những áp dụng liên quan đến công nghệ này.

I. Thách thức và giải pháp trong việc triển khai nền tảng

1. Thách thức:

Trong quá trình triển khai nền tảng Công dân số chúng ta cần quan tâm một số vấn đề sau:

• An ninh và bảo mật dữ liệu nhạy cảm

Nguy cơ rò rỉ thông tin cá nhân nhạy cảm vì phải tích hợp và chia sẻ với các bên cung cấp dịch vụ khác. Đồng thời, các mối đe dọa tấn công mạng và đánh cắp danh tính do nền tảng được triển khai ra công chúng. Cuối cùng đó là khả năng giám sát quá mức và xâm phạm quyền riêng tư.

• Khoảng cách số và tiếp cận cộng đồng

Chênh lệch về khả năng tiếp cận thiết bị và internet giữa các vùng miền, thiếu hạ tầng số tại các vùng sâu, vùng xa, … Không thể yêu cầu một vùng núi hiểm nghèo với nhiều cản trở trong việc phát triển cơ sở hạ tầng có thể nhanh chóng phổ cập việc sử dụng kỹ thuật số để quản lý dân cư. Cùng với đó là khác biệt về kỹ năng số, khả năng sử dụng công nghệ giữa các nhóm dân cư. Đã có nhiều trường hợp khi triển khai làm các giấy tờ thiết yếu cho các đối tượng người lớn tuổi, có tiểu sử phức tạp tốn nhiều thời gian hơn

• Tích hợp hệ thống liên thông và quản trị

Khó khăn trong việc tích hợp với hệ thống hiện có: tiêu chuẩn chung về dữ liệu, giao diện, trải nghiệm tích hợp, …Không thể không đề cập đến sự phân mảnh các hệ thống thông tin giữa các cơ quan, ban ngành trong cùng địa phương. Có thể trong cùng 1 ban ngành cũng có sự khác biệt về hệ thống này do những hệ quả để lại. Vấn đề về quyền sở hữu và kiểm soát dữ liệu, khiếu nại và giải quyết tranh chấp phát sinh trong quá trình vận hành, …Vấn đề này nhiều nước phát triển đã gặp phải. Đối với trường hợp của Việt Nam hiện đang bắt đầu triển khai hệ thống VNeID cũng nên cân nhắc các khả năng tương lai. 

2. Giải pháp:

• Tăng cường bảo mật và quyền riêng tư

Áp dụng mã hóa đầu cuối và xác thực đa yếu tố theo các tiêu chuẩn phổ biến hiện nay trên thế giới. Cùng với đó, đánh giá tác động quyền riêng tư trước khi thiết kế giải pháp và triển khai chức năng, dịch vụ. Không thể thiếu việc xây dựng hệ thống kiểm toán và giám sát bảo mật 24/07. Cuối cùng tuân thủ các quy định pháp lý về bảo vệ dữ liệu cá nhân tại Việt Nam và tiêu chuẩn bảo mật của thế giới.

• Thúc đẩy tiếp cận cộng đồng

Phát triển giao diện thân thiện và đơn giản phù hợp với mọi đối tượng sử dụng. Đây là vấn đề tuy không lớn nhưng lại ảnh hưởng không nhỏ đến việc thành công của việc phổ cập công dân số. Đã có nhiều ứng dụng về năng lực và giá trị cung cấp cho cộng đồng là rất lớn, tuy nhiên vấp phải vấn đề giao diện sử dụng. Cung cấp chương trình đào tạo kỹ năng số cho người dân theo từng khu vực, đối tượng. Có chương trình hỗ trợ đặc biệt cho nhóm yếu thế và vùng khó khăn.

• Cải thiện tích hợp hệ thống và hoàn thiện khung pháp lý

Xây dựng kiến trúc mở và tiêu chuẩn tích hợp hoàn thiện nhằm tối ưu hóa trải nghiệm của người dân, giảm thiểu chi phí hỗ trợ vận hành. Thực hiện lộ trình chuyển đổi/tích hợp từng bước từ sử dụng cơ bản đến hoàn thiện trải nghiệm nâng cao. Đầu tư vào cơ sở hạ tầng dữ liệu dùng chung nhằm cung cấp nhiều thông tin chính thống và dịch vụ nâng cao cho công dân. Xây dựng quy định về quản lý, bảo vệ và chia sẻ dữ liệu. Ban hành tiêu chuẩn kỹ thuật và quy trình vận hành nền tảng và các dịch vụ tích hợp.

II. Xu hướng phát triển nền tảng Công dân số

Nền tảng Công dân số sẽ trở thành đầu mối trung tâm tích hợp toàn diện để kết nối với mọi dịch vụ công và tư: từ y tế, giáo dục, tài chính, giao thông đến các dịch vụ được cung cấp bởi doanh nghiệp để tạo hệ sinh thái toàn diện như ngân hàng, thương mại điện tử nhằm đáp ứng nhu cầu thiết yếu hằng ngày của công dân. Tăng cường mở rộng khái niệm bản sao kỹ thuật số ứng dụng AI và dữ liệu lớn để: cung cấp trợ lý ảo cá nhân hóa giúp điều hướng dịch vụ công, đưa ra tư vấn và hỗ trợ quyết định trong các hoạt động cá nhân. Bước tiếp theo sẽ là phát triển cộng đồng số: Các nhóm cộng đồng trên nền tảng Công dân số sẽ thúc đẩy sự tham gia của công dân vào các hoạt động góp ý và phát triển của địa phương.

III. Các trường hợp đã ứng dụng Digital Twin 

1. Singapore: Virtual Singapore như một Tiêu chuẩn cho Mô hình hóa Đô thị Toàn diện

• Tích hợp dữ liệu toàn diện cho việc ra quyết định năng động

“Virtual Singapore” của Singapore là một Digital Twin 3D tích hợp dữ liệu thời gian thực từ các cảm biến, hệ thống thông tin địa lý (GIS) và mô hình thông tin xây dựng (BIM) để tạo ra một bản sao sống động của thành phố-quốc gia. Nền tảng này cho phép các cơ quan chính phủ mô phỏng các kịch bản đô thị, như di chuyển của đám đông trong các lễ hội hoặc rủi ro lũ lụt trong mùa gió mùa, với độ chính xác chưa từng có. Ví dụ, các nhà quy hoạch sử dụng Digital Twin để tối ưu hóa các tuyến đường sơ tán bằng cách mô hình hóa dòng chảy của người đi bộ trong các điều kiện khẩn cấp khác nhau, giảm thời gian phản ứng ước tính 20%.

• Khả năng chống chịu khí hậu và Chuẩn bị ứng phó thảm họa

Digital Twin đóng vai trò quan trọng trong việc thích ứng với khí hậu. Bằng cách chồng lớp dữ liệu khí tượng với bản đồ cơ sở hạ tầng, Singapore dự đoán tác động của mực nước biển dâng đối với các khu dân cư ven biển. Các mô phỏng cho thấy mực nước biển dâng 1 mét sẽ nhấn chìm 5% diện tích đất của thành phố, thúc đẩy đầu tư vào các lối đi bộ trên cao và hàng rào chắn sóng thủy triều. Trong cuộc khủng hoảng khói mù năm 2023 do cháy rừng trong khu vực gây ra, Digital Twin đã đối chiếu dữ liệu từ các cảm biến chất lượng không khí với các hình thái gió để xác định các khu vực có rủi ro cao, cho phép phân phối khẩu trang N95 có mục tiêu tới 250.000 cư dân.

• Cung cấp dịch vụ lấy công dân làm trung tâm

Virtual Singapore dân chủ hóa quy hoạch đô thị bằng cách cho phép cư dân hình dung các dự án phát triển được đề xuất thông qua các ứng dụng thực tế tăng cường (AR). Năm 2024, hơn 15.000 công dân đã sử dụng nền tảng này để cung cấp phản hồi về một dự án cao tầng gây tranh cãi gần Vịnh Marina, dẫn đến các sửa đổi thiết kế nhằm bảo tồn tầm nhìn đến các di tích lịch sử. Digital Twin cũng cá nhân hóa các đề xuất giao thông công cộng bằng cách phân tích các mô hình di chuyển cá nhân từ dữ liệu thẻ đi lại, giảm thời gian đi lại trung bình 12 phút mỗi ngày cho người dùng thường xuyên.

2. Helsinki: Quy hoạch đô thị hợp tác thông qua các Digital Twin mở

• Helsinki 3D+: Một nền tảng có sự tham gia để thiết kế bao trùm

Digital Twin của Helsinki, có thể truy cập qua các API mở, cho phép cộng tác theo thời gian thực giữa các nhà quy hoạch, nhà phát triển và công dân. Mô hình lưới 3D, được cập nhật hàng quý bằng các bản quét Lidar trên không, cho phép cư dân thao tác các tòa nhà được đề xuất trong môi trường VR [5][6]. Trong quá trình mở rộng quận Kalasatama năm 2024, 2.300 công dân đã gửi các sửa đổi thiết kế thông qua nền tảng này, dẫn đến tăng thêm 18% diện tích không gian xanh so với kế hoạch ban đầu [6].

• Chuyển đổi năng lượng được đẩy nhanh nhờ tích hợp dữ liệu

Bản đồ Năng lượng và Khí hậu của Digital Twin tích hợp dữ liệu từ 12.000 đồng hồ thông minh để trực quan hóa mức tiêu thụ năng lượng theo từng khối nhà. Điều này cho thấy các tòa nhà từ thế kỷ 19 ở quận Kruununhaka sử dụng năng lượng sưởi ấm nhiều hơn 40% so với các cấu trúc hiện đại, thúc đẩy một chương trình cải tạo có mục tiêu. Bằng cách mô phỏng tác động của cửa sổ ba lớp kính và bộ tản nhiệt điều khiển bằng AI, các nhà quy hoạch đã đạt được mức giảm 27% nhu cầu sưởi ấm cấp quận trong vòng hai năm [6].

• Tối ưu hóa di chuyển thông qua phân tích dự đoán

Hệ thống quản lý giao thông của Helsinki sử dụng Digital Twin để dự đoán các điểm tắc nghẽn giao thông với 92% độ chính xác. Bằng cách đối chiếu dữ liệu GPS thời gian thực từ 500 xe buýt với lịch sự kiện, hệ thống chủ động định tuyến lại các tuyến trung chuyển trong các buổi hòa nhạc hoặc biểu tình. Năm 2024, điều này đã ngăn chặn 1.200 giờ chậm trễ xe buýt và giảm 15 tấn khí thải CO₂ tương đương mỗi tháng do xe chạy không tải [5].

3. Munich: Tính bền vững dựa trên AI trong cơ sở hạ tầng công cộng

• Đánh giá khả thi năng lượng mặt trời quy mô lớn

Digital Twin của Munich sử dụng thị giác máy tính để phân tích hình dạng mái nhà trên 300.000 tòa nhà. AI đã phát hiện 4,2 km² tiềm năng năng lượng mặt trời chưa sử dụng – tương đương với 600 sân bóng đá – và ưu tiên lắp đặt dựa trên hình thái che bóng và công suất lưới điện [Initial examples]. Cách tiếp cận dựa trên dữ liệu này đã đẩy nhanh việc cấp phép năng lượng mặt trời lên 40% đồng thời đảm bảo vị trí lắp đặt tấm pin tối ưu [Initial examples].

• Tăng cường khả năng tiếp cận giao thông công cộng

Bằng cách mô phỏng hành trình của 1,2 triệu cư dân, Digital Twin đã xác định 47 “sa mạc trung chuyển” không được phục vụ tốt bởi các tuyến hiện có. Để đáp lại, thành phố đã khai trương ba tuyến xe điện mới kết nối các khu dân cư ngoại vi với các trung tâm việc làm, giảm thời gian đi lại trung bình 22 phút cho 150.000 hành khách hàng ngày [Initial examples].

• Lập kế hoạch cơ sở hạ tầng xanh

Mô-đun vi khí hậu của Digital Twin mô hình hóa tác động làm mát của rừng cây đô thị. Các mô phỏng cho thấy việc trồng 50.000 cây dọc theo các đại lộ chính có thể làm giảm nhiệt độ mặt đường xuống 2,8°C trong các đợt nắng nóng. Điều này đã thông báo cho một sáng kiến xanh hóa trị giá 35 triệu euro được dự báo sẽ ngăn chặn 120 ca nhập viện liên quan đến nắng nóng hàng năm vào năm 2030 .

Bài viết độc quyền bởi Ông Phạm Ngọc Khoa – Giám đốc Sản phẩm FPT IS

Ông Khoa sở hữu 16 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ với các dự án trọng tâm về Hóa đơn điện tử, Ứng dụng chữ ký số PKI, các dự án trong lĩnh vực chính phủ như LGSP, kho dữ liệu BI, Công dân số, … Ông hiện đang nghiên cứu phát triển sản phẩm ứng dụng công nghệ mới hiện nay: AI, Big Data, PKI, …