- Công nghệ tiên tiến có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý sự phát triển đô thị hiệu quả và sự gia tăng dân số.
- Khả năng tương tác cần được xem xét từ ba góc độ: mô hình kinh doanh, nền tảng và cơ sở hạ tầng.
- Các thành phố thông minh độc lập sẽ là chưa đủ, nhưng điều cần thiết là phải đảm bảo tính mở và sự phối hợp giữa nhiều thành phố thông minh.
Smart Dubai , với sứ mệnh biến Dubai trở thành thành phố hạnh phúc và thông minh nhất trên thế giới, đang phát triển các trường hợp sử dụng cho blockchain trên nhiều lĩnh vực như tài chính, giáo dục và giao thông vận tải. Ví dụ, một dự án tạo điều kiện thuận lợi cho các thủ tục ghi danh cho sinh viên di chuyển giữa các tiểu vương quốc bằng cách sử dụng blockchain đang được tiến hành.
Một điểm quan trọng cần nhớ là để thành phố thông minh góp phần giải quyết các vấn đề xã hội và hoạt động hiệu quả đồng thời nâng cao chất lượng dịch vụ, thì chỉ cần có thành phố thông minh độc lập là chưa đủ. Thay vào đó, điều cần thiết là phải đảm bảo khả năng tương tác và phối hợp giữa nhiều thành phố thông minh. Một số nỗ lực đang được tiến hành để đạt được mục tiêu này.
Tại Nhật Bản, văn phòng nội các đã phát hành sách trắng về kiến trúc tham chiếu cho các thành phố thông minh vào tháng 3 năm 2020, trong đó trích dẫn khả năng tương tác là một trong bốn khái niệm cơ bản quan trọng trong việc thúc đẩy thành phố thông minh.
Liên minh các thành phố thông minh toàn cầu G20 , mà Diễn đàn Kinh tế Thế giới đóng vai trò là ban thư ký, hợp nhất các chính quyền thành phố, khu vực và quốc gia, các đối tác khu vực tư nhân và cư dân của các thành phố xung quanh một tập hợp chung các nguyên tắc hướng dẫn cốt lõi để triển khai các công nghệ thành phố thông minh, bao gồm tính mở và khả năng tương tác .
Các thành phố thông minh có thể học hỏi từ một Framework được công bố gần đây về khả năng tương tác , trong đó trình bày mô hình ba lớp để sử dụng blockchain:
1. Lớp mô hình kinh doanh bao gồm một khía cạnh của mô hình quản trị, tiêu chuẩn hóa dữ liệu, Framework pháp lý và mô hình thương mại
2. Lớp nền tảng bao gồm cơ chế đồng thuận, hợp đồng thông minh, xác thực và ủy quyền
3. Lớp cơ sở hạ tầng bao gồm cloud lai, blockchain được quản lý và các thành phần độc quyền. Điều quan trọng cần lưu ý là đạt được khả năng tương tác đòi hỏi nhiều hơn là giải quyết một vấn đề kỹ thuật; nó cũng yêu cầu giải quyết một vấn đề về quản trị, quyền sở hữu dữ liệu và các mô hình kinh doanh thương mại khuyến khích các bên liên quan trong hệ sinh thái cộng tác với nhau.
Vai trò của Blockchain với các thành phố thông minh
Lấy ví dụ, một trong những dịch vụ được mong đợi trong các thành phố thông minh: tính di động như một dịch vụ (MaaS). MaaS kết nối liền mạch nhiều hệ thống giao thông để cung cấp các dịch vụ di chuyển thuận tiện cao. Trong quá trình hiện thực hóa MaaS, có một nỗ lực sử dụng blockchain để trao đổi dữ liệu và chia sẻ doanh thu giữa nhiều nhà khai thác vận tải và việc vận chuyển có thể diễn ra khắp các thành phố.
Ở lớp mô hình kinh doanh, cần giải quyết các vấn đề về tiêu chuẩn hóa dữ liệu – ví dụ: đối với thông tin di chuyển của con người và thông tin được thu thập từ các thiết bị Internet of Things (Iota) – và các mô hình thương mại, chẳng hạn như cách phân phối doanh thu giữa các phương tiện giao thông. các toán tử.
Ở lớp nền tảng, hợp đồng thông minh, là một giao thức máy tính cho phép tự thực hiện các giao dịch đáng tin cậy và minh bạch, có thể được sử dụng để bán vé vận tải. Tuy nhiên, các nền tảng blockchain khác nhau đôi khi sử dụng các ngôn ngữ khác nhau cho các hợp đồng thông minh, do đó, các vấn đề về khả năng tương tác để bán vé có thể cần được giải quyết.
Ở lớp cơ sở hạ tầng, vì các blockchains được cấp phép (những blockchains duy trì lớp kiểm soát truy cập để cho phép các hành động nhất định chỉ được thực hiện bởi những người tham gia có thể nhận dạng cụ thể) thường được sử dụng để trao đổi dữ liệu trên nhiều hệ thống vận tải, sự tồn tại của các thành phần độc quyền có thể gây ra thách thức trong đạt được khả năng tương tác.
Một mô hình tương tự có thể được áp dụng cho các lĩnh vực khác, chẳng hạn như bất động sản và năng lượng. Trong lĩnh vực bất động sản, có những nỗ lực để hợp lý hóa các thủ tục thuê bất động sản bằng cách sử dụng blockchain, nhưng để hợp lý hóa quá trình di chuyển, các thủ tục liên quan đến nơi ở ban đầu và nơi ở mới cần được phối hợp và xử lý. Trong trường hợp này, các ứng dụng trên các blockchain khác nhau có thể cần phải tương tác với nhau. Trong lĩnh vực năng lượng, các nỗ lực đang được tiến hành để sử dụng blockchain để thực hiện các giao dịch năng lượng trong một khu vực.
Các công ty khác nhau có thể đang sử dụng các nền tảng blockchain khác nhau, do đó, mô hình ba lớp về khả năng tương tác được mô tả ở trên có thể được sử dụng trong trường hợp này. Thành phố thông minh có tiềm năng giải quyết nhiều vấn đề xã hội và cải thiện chất lượng cuộc sống – nhưng điều cần thiết là các thành phố thông minh phải đảm bảo khả năng tương tác và có thể hợp tác với nhau.
Các sáng kiến nên chủ động trong việc lập kế hoạch xung quanh các câu hỏi về khả năng tương tác để đạt được kết quả tốt nhất có thể trong dài hạn.
Các dự án Blockchain cho thành phố thông minh điển hình
Các nhà phát triển giải pháp cho thành phố thông minh thường xuyên va chạm với các câu hỏi về đạo đức, khó khăn trong việc tích hợp công nghệ, các giới hạn pháp lý. Đây là lý do tại sao những công nghệ như vậy đang phát triển với tốc độ khá chậm. Mặc dù vậy, một số dự án thú vị đang được tích hợp blockchain để sử dụng IoT.
Hai trong số đó chiếm vị trí khá vững chắc trên thị trường: IOTA và Robonom ics . Cả hai đều được thành lập cách đây hơn 5 năm; họ hoạt động tích cực và minh bạch và tạo ra sự tích hợp giải pháp blockchain cho các lĩnh vực khác nhau của thành phố thông minh.
Cả hai nền tảng đều là mã nguồn mở và cho phép các kỹ sư đề xuất các cải tiến phát triển của riêng họ và tạo các dự án mới dựa trên nền tảng. Sự khác biệt cơ bản nằm ở cách tiếp cận khái niệm.
IOTA đã tồn tại từ năm 2015 và phát triển các giải pháp theo mô hình ‘Internet cho mọi thứ’, giả định khả năng trao đổi dữ liệu và vật có giá trị giữa con người và máy móc. Khi bắt đầu hoạt động, công ty đã tuyên bố với thế giới một cách khá rầm rộ và chiếm vị trí dẫn đầu trên thị trường. Tuy nhiên, chỉ một năm sau khi ra mắt, ví của họ đã trở thành nạn nhân của một vụ hack lớn. Trong số các lỗi khác sau đó, vi phạm bảo mật đã dẫn đến mất hoạt động trên IOTA vào năm 2020. Trước khi bị hack, nó là một trong năm loại tiền kỹ thuật số lớn nhất. Vào thời điểm đó, vốn hóa thị trường của nó là hơn 13 tỷ đô la một chút. Gần đây, nhóm IOTA đã thông báo về sự tái sinh của dự án. Hiện tại vẫn chưa biết nó sẽ phát triển thêm như thế nào và liệu nó có được bảo vệ khỏi các cuộc tấn công của hacker trong tương lai hay không.
Robonomics là một nền tảng phi tập trung với mã nguồn mở cho IoT. Nhóm đang nghiên cứu phát triển khái niệm ‘Nền kinh tế của rô-bốt’, nơi rô-bốt và các hệ thống tự động khác trở thành tác nhân chính thức trong lĩnh vực thực của nền kinh tế. Các thiết bị thông minh có thể đưa ra quyết định một cách độc lập về việc bảo trì, thanh toán tiền điện, nhận tiền cho công việc và hơn thế nữa. Ngoài ra, Robonomics đang tạo ra các dự án sinh thái để theo dõi điều kiện chất lượng không khí với sự trợ giúp của các cảm biến và mức độ ô nhiễm nước bằng cách sử dụng máy bay không người lái. Họ cũng tạo ra một thị trường tài chính xanh. Các kỹ sư Robonomics đã phát triển các trường hợp của họ kể từ năm 2016 bằng cách sử dụng Blockchain Ethereum. Vào năm 2018, họ đã tích hợp các giải pháp của mình trong hệ sinh thái Polkadot.
Polkadot bảo vệ dự án khỏi các cuộc tấn công của tin tặc, những cuộc tấn công mà IOTA đã phải gánh chịu trong thời gian của nó vì nó hoạt động trên nguyên tắc bảo mật chia sẻ. Điều này có nghĩa là tất cả các hệ thống bên ngoài được kết nối với Chuỗi chuyển tiếp Polkadot bằng cách thuê khe cắm parachain – nhận được sự an toàn kinh tế do các trình xác nhận độc lập cung cấp.
Một số dự án nhất định tạo ra các giải pháp bằng cách sử dụng các giao thức được xây dựng trên kiến trúc của riêng chúng, nhưng điều này mở ra lỗ hổng đối với các cuộc tấn công mạng. Những người khác sử dụng các blockchain công khai phổ biến, chẳng hạn như Ethereum và Polkadot. Trong số các giải pháp hiện có trên thị trường, các mạng này có thể hỗ trợ kết nối một số lượng lớn các thiết bị thông minh và đảm bảo hoạt động liên tục của chúng với mức phí thấp cho người dùng.