TiaSang
Thứ 6, Ngày 24 tháng 11 năm 2017
Đổi mới sáng tạo

Xây dựng cơ sở hạ tầng thông tin “đón” CMCN 4

08/08/2017 08:00 - Trần Xuân Nam

Tương tự như các cuộc cách mạng công nghiệp đã diễn ra trước đây, CMCN4 được kỳ vọng sẽ thay đổi phương thức sản xuất và đời sống xã hội của con người. Ở thế hệ CMCN3 máy tính và công nghệ thông tin đã được ứng dụng mạnh mẽ mang lại hiệu quả lớn cho quá trình sản xuất và lao động.

 


Viettel lắp đặt các trạm 4 G. Nguồn: ictnews.vn.

Tuy nhiên, hạn chế của CMCN3 là các hệ thống máy móc và hệ thống mạng mới chỉ được phát triển riêng biệt, chưa được tích hợp với nhau. Với CMCN4, không còn ranh giới giữa các hệ thống thực-ảo, sản phẩm dù vẫn được tạo ra trên các hệ thống máy móc vật lý nhưng quá trình quản lý, điều khiển và tối ưu sản xuất lại hoàn toàn diễn ra trên không gian mạng. Điều này mang lại nhiều lợi ích về quản lý vòng đời sản phẩm, thích nghi nhanh với các thay đổi về nhu cầu sản xuất và đặc biệt là cho phép thu hẹp khoảng cách giữa người sản xuất và người tiêu dùng. Tuy nhiên, để thực hiện được các mục tiêu đặt ra của CMCN4 cũng có nhiều thách thức lớn, đặc biệt là đối với các nước đang phát triển như Việt Nam.

Cơ sở hạ tầng viễn thông là then chốt

Việc kết nối các hệ thống thực-ảo với nhau để phục vụ sản xuất, thương mại trên phạm vi quy mô lớn sẽ tạo ra lưu lượng rất lớn về trao đổi dữ liệu theo thời gian thực. Ước tính của các tập đoàn công nghiệp viễn thông cho thấy, số lượng kết nối vào Internet có thể lên tới hàng chục tỉ vào năm 2020. Internet vạn vật (Internet of Things - IoT) là công nghệ then chốt cho phép kết nối các cảm biến thông minh, máy móc trong các dây chuyền sản xuất với nhau theo phương thức máy móc-kết nối-máy móc (Machine-to-Machine – M2M) và kết nối máy móc với Internet. Để đáp ứng nhu cầu trao đổi dữ liệu này đòi hỏi cơ sở hạ tầng mạng phải có sự phát triển về băng thông đối với cả mạng lõi và mạng truy nhập. Các công nghệ mạng lõi tốc độ cao sẽ phải được đưa vào triển khai nhằm xoá bỏ ranh giới trao đổi trên không gian ảo giữa các vùng, giữa các quốc gia với nhau. Công nghệ mạng truy nhập cũng cần có sự thay đổi tương ứng. Xu thế sử dụng các đường cáp quang có tốc độ Gigabit và các kết nối IoT qua mạng di động thế hệ mới sẽ là tất yếu. Chuẩn di động 4G LTE hiện tại đã có khả năng hỗ trợ IoT băng hẹp. Chuẩn di động thế hệ mới 5G dự kiến ra đời vào năm 2020 ngoài khả năng cho phép kết nối IoT băng rộng còn cung cấp phương thức kết nối M2M để hỗ trợ cho CMCN4. Ngoài ra, công nghệ mạng LAN Ethernet truyền thống được sử dụng để kết nối các thiết bị có hiệu suất không cao và hạn chế trong trao đổi dữ liệu thời gian thực cũng cần phải thay thế bởi một công nghệ mới như CC-Link IE chuyên dụng cho công nghiệp.

An ninh mạng là thành phần đảm bảo thiết yếu

Với xu thế kết nối các hệ thống thực-ảo phục vụ sản xuất, kinh doanh và đời sống xã hội của CMCN4.0 thì vấn đề đảm bảo an ninh mạng và an toàn thông tin là yêu cầu thiết yếu. Các giải pháp an ninh mạng và an toàn thông tin cao nhất cần phải được sử dụng để đảm bảo cho an toàn sản xuất, an ninh doanh nghiệp và thậm chí an ninh quốc gia. Bất cứ sự lơ là nào về an toàn mạng cũng sẽ tạo nên một lỗ hổng nghiêm trọng cho hệ thống. Ngoài các tấn công từ các hacker thì còn phải tính đến các tấn công có thể từ các đối thủ cạnh tranh không lành mạnh trong sản xuất cũng như các đối tượng thù địch nước ngoài.

Tốn kém nhưng vẫn cần đầu tư

Để đáp ứng các yêu về cơ sở hạ tầng viễn thông và an ninh mạng nhằm sớm đón đầu CMCN4 vào Việt Nam, cần có sự đầu tư kịp thời đến từ cả Nhà nước và các doanh nghiệp trong nước. Các đường trục (backbone) băng rộng, có vai trò quan trọng tương đương hệ thống đường quốc lộ, cần được đầu tư và triển khai ở quy mô quốc gia. Có thể lấy trường hợp của Nhật Bản làm ví dụ. Chính phủ Nhật Bản thông qua doanh nghiệp, NTT mà họ sở hữu một phần đã có chính sách đầu tư lớn vào hệ thống cáp quang băng rộng trên phạm vi cả nước. Ngoài ra, Chính phủ Nhật Bản cũng đã có các chính sách khuyến khích đầu tư thông qua chương trình “u-Japan broadband” để giúp các tỉnh, thành phố xây dựng các mạng cáp quang băng rộng địa phương. Mô hình kết hợp đầu tư nhà nước với doanh nghiệp đã làm nên sự thành công cho mạng băng rộng của Nhật Bản. Vừa qua, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Chỉ thị 16/CT-TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc CMCN4, trong đó đã chỉ rõ cần tập trung thúc đẩy phát triển và tạo bứt phá thực sự về hạ tầng, ứng dụng và nhân lực CNTT-TT cũng như đảm bảo an toàn, an minh mạng. Chỉ thị kịp thời này sẽ tạo điều kiện cho sự ra đời cho nhiều chính sách hỗ trợ đầu tư của Chính phủ đối với hạ tầng viễn thông.   

Đối với các mạng truy nhập thì các doanh nghiệp viễn thông cần phải tính toán kỹ và có các quyết sách đầu tư kịp thời. Việc đầu tư triển khai mạng di động thế hệ mới có thể là một ví dụ điển hình. Mặc dù mạng di động 4G LTE mới được triển khai, và theo một báo cáo gần đây trên Thời báo Kinh tế Việt Nam, hiện tại đã có 43.000 trạm phát sóng BTS 4G được triển khai trên cả nước đảm bảo phủ sóng tới 95% dân số, nhưng Chính phủ cũng đã cho phép các doanh nghiệp viễn thông được thử nghiệm hệ thống di động 5G từ năm 2020. Việc triển khai đầu tư sớm để hỗ trợ CMCN4 đồng nghĩa với việc thu hút được nhiều khách hàng sử dụng mạng 5G phục vụ cho sản xuất và kinh doanh, dẫn tới khả năng chiếm lĩnh thị trường đầy tiềm năng.

Cơ hội cho doanh nghiệp Việt Nam

Sự thay đổi về công nghệ và cơ sở hạ tầng viễn thông sẽ dẫn đến những thay đổi căn bản về phương thức sản xuất trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, trước hết là các lĩnh vực Việt Nam có tiềm năng phát triển như nông nghiệp. Đây có thể là lĩnh vực đi tiên phong trong việc đón nhận những thành tựu của CMCN4. Nông nghiệp thông minh, còn được biết đến với thuật ngữ Nông nghiệp 4.0, với các ứng dụng giám sát, quản lý và điều khiển môi trường nuôi trồng và sản xuất sẽ sớm được đưa vào sử dụng trong các nông trại sản xuất sữa, thuỷ hải sản và trồng trọt hoa quả xuất khẩu. Ngành công nghiệp dệt gần đây cũng đã có ý kiến cho thấy đã có sự chuẩn bị để sẵn sàng tiếp nhận công nghệ mới phù hợp với CMCN4.

Song song với việc tiếp nhận và ứng dụng các công nghệ tiên tiến của CMCN4 thì việc tham gia vào việc phát triển các giải pháp kỹ thuật và công nghệ cũng là một cơ hội cho các doanh nghiệp Việt Nam phát triển công nghệ. Nhu cầu phát triển các loại cảm biến thông minh, các giải pháp quản trị và điều khiển trên nền tảng điện toán đám mây, các thuật toán trí tuệ nhân tạo và xử lý dữ liệu lớn cũng như các công cụ đảm bảo bảo mật thông tin và an toàn mạng hứa hẹn sẽ là một động cơ thúc đẩy mạnh mẽ cho sự ra đời của các doanh nghiệp start-up của Việt Nam.
-----------
*PGS. TS, Học viện Kỹ thuật quân sự.