Bài toán xây dựng và phát triển đô thị thông minh ngày càng được mở rộng. Khái niệm đô thị thông minh còn đưa vào xem xét cả tiêu chí phát triển bền vững, chất lượng cuộc sống và dịch vụ đi kèm.
Dưới đây là những thành phố thông minh trên thế giới, và lý giải tại sao được coi là thành phố thông minh.
New York (Mỹ)
Thành phố New York đang sử dụng các giải pháp thông minh để giải quyết những vấn đề liên quan đến chất lượng và bảo tồn nước, an toàn công cộng và quản lý chất thải. Văn phòng công nghệ và đổi mới của Thành phố đang hợp tác với công ty tư nhân trong việc áp dụng các công nghệ như đồng hồ nước tự động, thùng rác thông minh và đèn đường thông minh. Các dự án như LinkNYC, City Bike, HunchLab, Bigbelly… đã giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của cư dân Thành phố.
Trong đó, LinkNYC là một trong những sáng kiến công nghệ đột phá và quan trọng nhất từng được chính quyền New York áp dụng. Theo đó, toàn TP. New York được trang bị hơn 7.500 điểm kết nối thông minh gọi là “Links” cho phép người sử dụng truy cập wi-fi 24/7, miễn phí cuộc gọi khắp nơi trong nước Mỹ. Thiết bị này chứa một màn hình cảm ứng thông minh có thể truy cập Internet cũng như các dịch vụ của Chính phủ, bản đồ, đường đi, các cuộc gọi khẩn cấp 911, trạm sạc pin tốc độ cao miễn phí cho các thiết bị điện thoại...
An ninh công cộng là mối quan tâm chính của New York trong nhiều năm. Để cải thiện việc phát hiện tội phạm, Thành phố đã thực hiện thử nghiệm dự án HunchLab - một giải pháp phần mềm sử dụng dữ liệu lịch sử và mô hình địa điểm để dự đoán sự cố xảy ra. Giải pháp này có thể xác định các điểm nóng về tội phạm, giúp cảnh sát tăng cường an toàn công cộng trong khu vực. Quá trình thử nghiệm HunchLab trong hai năm đã cho kết quả tích cực khi nạn tội phạm bạo lực giảm đáng kể ở New York.
Nhằm tiết kiết năng lượng điện, New York nâng cấp toàn bộ hệ thống đèn LED chiếu sáng sử dụng công nghệ thông minh, có khả năng điều khiển cường độ ánh sáng và lên lịch hoạt động theo số lượng người cư trú trong vùng lân cận vào thời điểm chiếu sáng. Bên cạnh đó, các tòa nhà trong Thành phố được yêu cầu lắp đặt hệ thống Đọc đồng hồ tự động (Automated Meter Reading- AMR) nhằm giảm thiểu lãng phí nước mưa và nước thải sinh hoạt. Các bộ AMR cũng tích hợp với một ứng dụng điện thoại thông minh cảnh báo khách hàng về rò rỉ nước tiềm ẩn khi phát hiện ra những bất thường trong tiêu thụ nước.
Ngoài ra, Bigbelly - thùng rác thông minh được lắp đặt trên toàn Thành phố. Bigbelly có thể giám sát mức độ rác và gửi cảnh báo, tránh tràn rác và tối ưu hóa lịch trình lấy rác. Được trang bị máy nén rác chạy bằng năng lượng mặt trời, hệ thống này có công suất gấp năm lần so với thùng rác truyền thống.
Dubai (Các tiểu vương quốc Ả rập thống nhất)
Dubai đang định vị trở thành một trong những thành phố hàng đầu thế giới về đổi mới và phát triển đô thị, trong đó, trí tuệ nhân tạo là nền tảng cho hoạt động của chính quyền.
Trung tâm thí nghiệm trí tuệ nhân tạo của Thành phố hoạt động để cho ra đời các thiết bị thông minh, có khả năng tự học hỏi và tích luỹ kinh nghiệm qua quá trình tương tác với con người. Sản phẩm đầu tiên là Cảnh sát robot, được triển khai từ năm 2017. Các viên cảnh sát máy này tuần tra trên đường phố, có khả năng giao tiếp bằng nhiều ngôn ngữ. Dự kiến, đến trước năm 2030 thành phố Dubai sẽ có đồn cảnh sát thông minh đầu tiên, với 25% cảnh sát viên là robot.
Tháng 9/2017, taxi bay đầu tiên đã được đưa vào thử nghiệm ở Dubai. Thiết bị bay có tên Volocopter được thiết kế gồm 2 chỗ ngồi, cất và hạ cánh như trực thăng nhờ hệ thống cánh quạt hoạt động bằng động cơ điện và được điều khiển tự động, không cần người lái. Hiện chiếc taxi bay này chỉ hoạt động được trong các hành trình dài tối đa 30 phút, cất cánh và hạ cánh ở các trạm được thiết kế riêng ở các khu vực trong Thành phố.
Công nghệ BlockChain cũng được Dubai ứng dụng sâu rộng vào dịch vụ công, giúp loại bỏ hoàn toàn giấy tờ. Với mô hình phân cấp cơ sở dữ liệu một cách phi tập trung (không cần máy chủ), thông tin được lưu trữ thành từng khối liên kết với nhau bằng mật mã và mở rộng vô tận, công nghệ BlockChain cho phép bảo vệ dữ liệu một cách gần như tuyệt đối. Dubai đặt mục tiêu đưa công nghệ này vào toàn bộ hoạt động và dịch vụ công, chẳng hạn thủ tục cấp visa nhập cảnh, cấp bằng lái xe, tuyển sinh.
Cùng chiến lược trở thành thành phố thông minh, Dubai đặt niềm hạnh phúc của công dân thành một mục tiêu hàng đầu. Để giúp đạt được mục tiêu này, Dubai đã đưa ra dự án Happiness Meter Project, đo lường sự hài lòng của công chúng hàng ngày. Một mạng trung tâm thu thập dữ liệu từ các website, ứng dụng của Chính phủ và từ các thiết bị điện tử được cài đặt tại nhiều địa điểm khác nhau, cho phép Thành phố giám sát các dịch vụ và xác định các khu vực để cải thiện.
Singapore
Singapore sử dụng công nghệ thông minh để giải quyết các vấn đề và thách thức. Thành phố đang cố gắng sử dụng các công nghệ số để tạo ra các cộng đồng bền vững và an toàn, cung cấp nhiều cơ hội hơn cho người dân. Do đó, công dân là cốt lõi của phương pháp tiếp cận thành phố thông minh tại Singapore, chứ không phải công nghệ.
Có thể nói, nhân tố góp phần to lớn cho thành công của Singapore trong việc xây dựng và phát triển đô thị thông minh chính là các dự án, chiến lược mang tầm quốc gia, cũng như sự hỗ trợ mạnh mẽ từ Chính phủ. Nổi bật trong số các dự án xây dựng đô thị thông minh cấp quốc gia tại Singapore phải kể đến Smart Nation.
Được triển khai từ năm 2014, Smart Nation có mục tiêu thúc đẩy người dân trên khắp cả nước tích cực ứng dụng công nghệ kỹ thuật số và thiết bị điện tử thông minh; thông qua đó góp phần cùng Chính phủ xây dựng đô thị thông minh trong tương lai.
Để đạt mục tiêu nói trên, có 5 dự án chiến lược mang tầm quốc gia đã được Chính phủ Singapore xác định là động lực quan trọng để phát triển Smart Nation, gồm: Hệ thống nhận diện điện tử cấp quốc gia; Cổng thanh toán điện tử; Hệ thống cảm biến thông minh trên cả nước; Nền tảng giao thông đô thị thông minh và Moments of Life (ứng dụng di động giúp Chính phủ chuyển các dịch vụ phù hợp đến công dân một cách kịp thời).
Bên cạnh Smart Nation, một công cụ đắc lực khác trong xây dựng đô thị thông minh được Chính phủ Singapore triển khai từ năm 2014 là Virtual Singapore.
Virtual Singapore là một bản sao kỹ thuật số có thể tương tác được, được hiển thị dưới dạng hình ảnh 3 chiều. Virtual Singapore cho phép Chính phủ quan sát hoạt động của toàn bộ kết cấu hạ tầng của Thành phố theo thời gian thực, giúp theo dõi, phân tích mọi thứ, từ tình hình an ninh cho đến mật độ dân cư, chất lượng không khí…Đây có thể xem là một bước đột phá lớn trong quá trình xây dựng và phát triển đô thị thông minh tại đảo quốc sư tử.
Amsterdam (Hà Lan)
Amsterdam là một trong những thành phố châu Âu đầu tiên triển khai chương trình thành phố thông minh từ năm 2009.
Amsterdam có iBeacon Living Lab đầu tiên trên thế giới và mạng LoRaWAN (mạng không dây tầm xa) công cộng có kết nối toàn Thành phố hoạt động từ tháng 9 năm 2015. IBeacon Mile được dự định rõ ràng là phòng thí nghiệm sống, nơi tất cả các bên quan tâm (công dân, công ty và trường đại học) có thể thử nghiệm và phát triển ứng dụng. Trên thực tế, đó là một cơ sở thử nghiệm Internet vạn vật - Internet of Things (IoT) lớn, công khai và mở, để thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế IoT đang phát triển nhanh chóng trên các ngành công cộng và tư nhân.
Hơn nữa, hệ thống Amsterdam Open Beacon được ra mắt vào tháng 9 năm 2016 với 300 cảm biến đèn hiệu được trải khắp Thành phố, nằm gần các trung tâm giao thông công cộng. Trên nền tảng của hệ thống này, Thành phố đã xây dựng một ứng dụng quản lý giao thông gọi là Smart Flow để quản lý và đọc tín hiệu các cảm biến nhằm điều khiển giao thông và tìm các điểm đỗ xe còn trống. Ứng dụng này giúp tài xế nhanh chóng tìm được điểm đỗ xe, qua đó góp phần làm giảm tình trạng tắc đường, tiếng ồn và tiêu hao nhiên liệu gây ô nhiễm môi trường.
Dữ liệu mở là một trong những chìa khóa để thực hiện thành phố thông minh thành công. Nó có thể giúp xác định và giải quyết các vấn đề dân sự, đảm bảo trách nhiệm giải trình của các quan chức Thành phố và tạo ra các cơ hội kinh doanh mới. Dữ liệu về giáo dục, y tế, giao thông và du lịch có thể là chất xúc tác cho phát triển ứng dụng mới, các dự án nghiên cứu và các chiến dịch địa phương được nhắm mục tiêu. Amsterdam đã có dữ liệu thành phố mở từ năm 2012, bao gồm dữ liệu điều tra dân số, tăng trưởng khu vực lân cận, sử dụng điện và công trường. Khi dữ liệu và nền tảng Amsterdam được mở, điều đó có nghĩa là các nhà phát triển có thể sử dụng dữ liệu để phát triển các ứng dụng và khái niệm mới.
London (Anh)
Để giải quyết áp lực lên giao thông, năng lượng, chăm sóc sức khỏe và quản lý ô nhiễm do dân số tăng, London đã đưa ra một loạt sáng kiến với dự án được gọi là Smarter London Together. Những sáng kiến này nhằm biến London thành đô thị thông minh nhất thế giới, thúc đẩy việc lấy người dùng làm trung tâm, chia sẻ dữ liệu kết nối, cải thiện kỹ năng số cho công dân và hợp tác giữa các dịch vụ công cộng với khu vực tư nhân.
Thông qua chương trình Connected London - phủ sóng kết nối 5G hoàn toàn bằng cáp quang trong toàn Thành phố - người dân và du khách có thể truy cập vào các điểm wi-fi công cộng và trên đường phố. Các địa điểm có tính chất biểu tượng của London được lắp đặt hệ thống thiết bị thông minh với các cảm biến đo chất lượng không khí, camera và các điểm sạc xe điện.
London đã có những bước tiến rõ rệt trong giao thông vận tải với việc triển khai Heathrow pods - hệ thống xe điện không người lái, tự động vận chuyển hành khách giữa Nhà ga số 5 và các bãi đậu xe nằm ở phía Bắc của Sân bay Heathrow trên tuyến đường dài 3,9 km chỉ trong 5 phút. Là hệ thống vận tải không có khí phát thải được London đưa vào sử dụng từ tháng 5/2011, Heathrow pods đã loại bỏ được nhu cầu đi lại bằng xe bus từng lên tới 70.000 chuyến mỗi năm, tương đương với 100 tấn khí thải carbon dioxide phát ra trong thời gian đó.
Ngoài ra, London cũng làm hài lòng các lập trình viên và những nhà khởi nghiệp nhiều hơn so với hầu hết các thành phố trên thế giới với nền tảng dữ liệu mở “London Datastore”. Nền tảng này thu hút hơn 50.000 cá nhân, công ty, nhà phát triển và nhà nghiên cứu truy cập mỗi tháng.
