Lịch sử văn minh của loài người đã trải qua các cuộc cách mạng công nghệ:
Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Nhất: Khởi nguồn từ nước Anh, dấu mốc rõ nét được đánh dấu vào năm 1784.
Biểu tượng của cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Nhất là sự phát minh ra động cơ hơi nước vào năm 1784 do James Watt người Anh.
Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Hai: Diễn ra từ khoảng nửa sau thế kỷ thứ XIX đến đầu thế kỷ thứ XX với đặc trưng là động cơ điện cơ khí chuyển sang giai đoạn tự động hóa và khởi nguồn từ nước Mỹ.
Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Ba: Được ra đời từ năm 1969 với sự ra đời của công nghệ thông tin, sử dụng điện tử và công nghệ thông tin để tự động hóa sản xuất, được xúc tiến bởi chất bán dẫn, siêu máy tính, laptop (thập niên 1970, 1980). Internet (thập niên 1990) trung tâm khởi nguồn từ nước Mỹ.
Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Tư: Từ năm 2011 cuộc cách mạng công nghệ lần thứ Tư đã và đang diễn ra với tốc độ rất nhanh chóng với đặc trưng là điều khiển hệ và robot, các hệ thống liên kết thế giới thực và thế giới ảo.
Trong bối cảnh của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư và trong xu hướng phát triển các mô hình thành phố của xã hội loài người thì xây dựng và phát triển thành phố thông minh (Smart City) là xu hướng phát triển tất yếu, là một trong 15 lĩnh vực cốt lõi của Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư. Xây dựng và phát triển thành phố thông minh bảo đảm các chỉ số an ninh, an sinh, an toàn trong bối cảnh của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư là công cụ, phương tiện để đạt tới mục tiêu xây dựng thành phố đáng sống, thành phố có giá trị, thành phố có sức sống, có khả năng phục hồi, có sức cạnh tranh và đạt mục tiêu phát triển bền vững.
Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư đã tạo ra sự bùng nổ các hình thức tổ chức xã hội mới, từ các tổ chức của Liên hợp quốc đến các tổ chức quốc tế, từ khu vực tư nhân đến khu vực Chính phủ, từ các tập đoàn đa quốc gia đến các doanh nghiệp địa phương, các hệ thống mới và các quan hệ đối tác được cấu trúc lại để tạo thuận lợi cho quá trình chuyển đổi từ một trật tự kinh tế - xã hội cũ sang một trật tự kinh tế - xã hội mới. Bản thân các nhà lãnh đạo thành phố đã nhận thấy mô hình phát triển đô thị hiện nay đang tụt hậu với những thách thức và kỳ vọng của xã hội hiện đại. Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư đòi hỏi một cuộc cách mạng xã hội cùng song hành. Như vậy, làm thế nào chúng ta có thể xây dựng thành phố thông minh thích ứng với những biến động đó?
Trước những sự thay đổi như vũ bão của cuộc cách mạng 4.0, nhiều nước phát triển trên thế giới như: Mỹ, Đức, Trung Quốc cũng như một số nước khác: Ấn Độ, Anh, Pháp, Hàn Quốc đã xây dựng chiến lược và chính sách trước tác động của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư. Trong chính sách và chiến lược đó, các nước đều ưu tiên phát triển các nhóm công việc để thực hiện công nghệ 4.0. Tùy theo thế mạnh của từng nước sẽ ưu tiên phát triển từng nhóm công việc. Thành phố thông minh là một trong những lĩnh vực cốt lõi của cuộc Cách mạng công nghệ lần thứ Tư là nhu cầu tất yếu của chiến lược phát triển đô thị trên thế giới.
Với cách viết dễ hiểu, cuốn sách cung cấp cho các bạn kiến thức cơ bản thế nào là cuộc Cách mạng công nghệ 4.0, Thành phố thông minh là gì? Tại sao phải xây dựng thành phố thông minh cho các đô thị trong thời đại thế giới chuyển đổi mạnh mẽ với sự bùng nổ nhanh chóng của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư? Nội hàm của thành phố thông minh gồm những gì? Công cụ và các chỉ số thích ứng để quản lý, đánh giá thành phố thông minh trên bình diện quốc tế?
Một số mô hình xây dựng thành phố thông minh tại Việt Nam được tác giả nghiên cứu, áp dụng trên thực tế cũng được trình bày như ví dụ minh họa (TP Hải Phòng, TP Cần Thơ, tỉnh Bắc Ninh). Với cơ hội phát triển và thử nghiệm phương pháp tư duy hệ thống, phân tích SWOT, xây dựng và đưa vào áp dụng trong thực tiễn mô hình thành phố thông minh cho một số địa phương với những đặc trưng khác biệt như thành phố cảng - đô thị lớn, thành phố đồng bằng vùng trũng với lưu vực sông và chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng, đô thị vùng trung du - vùng Thủ đô... cuốn sách góp phần định hướng và xác lập phương pháp tiếp cận để các thành phố, đô thị có được phương hướng rõ hơn trong lộ trình đầu tư xây dựng và phát triển thành phố thông minh phục vụ cộng đồng.
Thành phố thông minh được đề cập trong cuốn sách này được hiểu là sử dụng nền tảng công nghệ thông tin để giải quyết các vấn đề về an ninh, an sinh và an toàn phát sinh trong quá trình đô thị hóa đó là sự gia tăng dân số, hệ thống đô thị tăng nhanh gây áp lực lên môi trường, hạ tầng kỹ thuật đô thị (giao thông, điện, nước), dịch vụ y tế, nhà ở…; cũng như sự cạnh tranh kinh tế giữa các đô thị, giữa các vùng; yêu cầu của người dân về chất lượng cuộc sống (môi trường, giáo dục, y tế, chính quyền…) từ đó tìm ra mô hình quản lý và phát triển phù hợp. Các nhà quản lý dựa vào sử dụng các công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) để hỗ trợ việc tổ chức, quản lý thành phố nhằm cải thiện chất lượng cuộc sống, nâng cao hiệu quả hoạt động đô thị và dịch vụ, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường. Xây dựng thành phố thông minh cũng là cơ hội tạo ra cơ sở dữ liệu mở mà tất cả mọi người có thể truy cập và khai thác được. Cơ sở dữ liệu lớn là bài toán lớn nhằm giải quyết thỏa đáng yêu cầu ngày càng cao của người dân và doanh nghiệp trong thời đại vạn vật kết nối của thời kỳ Cách mạng công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0).
Để có được một thành phố thông minh, cần phải giải quyết bài toán tăng trưởng kinh tế, kết cấu hạ tầng, an sinh và ổn định xã hội... trên cơ sở tập trung xây dựng chính quyền thông minh, giao thông thông minh, kinh tế thông minh, cuộc sống thông minh, con người thông minh và môi trường thông minh. Việc ứng dụng công nghệ thông tin để giải quyết những vấn đề trên là giải pháp tối ưu để vượt qua thách thức, hướng tới quản trị thành phố thông minh hơn.
Tuy nhiên, với góc nhìn từ phía an ninh thì một trong những thách thức của thành phố thông minh lại chính là 28 nguy cơ rủi ro trong thời đại hiện nay, vấn đề an ninh phi truyền thống, trong đó an ninh mạng và những rủi ro có thể xảy ra như: (i) sự cố làm tê liệt các hệ thống cảm biến hoặc đưa ra những thông tin không chính xác nhất là những vấn đề về báo cháy, tín hiệu giao thông, làm thủ tục ở sân bay...; (ii) việc xâm phạm quyền tự do cá nhân do hệ thống cảm biến được lắp đặt ở mọi nơi để kiểm soát mọi hoạt động trong thành phố; (iii) hiện tượng rò rỉ các thông tin cá nhân, gia đình và các tổ chức (phục vụ cho các hoạt động dân sinh như an ninh, thuế, việc làm, cư trú...) do lỗi kỹ thuật... Vì vậy, những yêu cầu đảm bảo an ninh, an toàn là những thông tin rất hữu ích cho các cấp chính quyền thành phố, các chuyên gia công nghệ thông tin trong quá trình xây dựng thành phố thông minh.
Đặc biệt, mô hình thực nghiệm đã triển khai tại thành phố Hải Phòng (https://www.esci-ksp.org/archives/project/haiphong-city) của tác giả PGS.TS Nguyễn Văn Thành vào ngày 8/7/2019 đã đoạt Giải thưởng mô hình thực tiễn tốt nhất của 21 nền kinh tế APEC – ESCI lần thứ 4 – phân ban trụ cột về các mô hình đô thị các bon thấp của các nền kinh tế APEC (https://www.esci-ksp.org/archives/13128). Đây không chỉ là niềm vinh dự của tác giả, mà còn là sự tự hào của trí tuệ Việt Nam trước đấu trường khoa học quốc tế.
Cuối cùng, xây dựng thành phố thông minh là một xu thế tất yếu. Điều quan trọng là để phát triển bền vững cần có các thể chế phù hợp trên cơ sở tích hợp giữa xây dựng và quản lý, hướng tới bộ chỉ số đạt chuẩn về an ninh, an sinh và an toàn; đảm bảo tính bảo mật thông tin truy cập và khai thác, quyền riêng tư; đảm bảo chất lượng, an toàn trong cung cấp dịch vụ; quản lý vận hành; giao dịch; đánh giá, kiểm tra phối hợp và chia sẻ khai thác.
Bên cạnh công nghệ cần phải có chính quyền thông minh, lãnh đạo thông minh để ra quyết định đúng, lựa chọn đúng và có được các giải pháp thông minh, chứ không chỉ dựa hoàn toàn vào công nghệ thông minh. Công nghệ chỉ có thể là công cụ còn thể chế mới là nền tảng quan trọng và không dễ xây dựng, cần có lộ trình từ thay đổi nhận thức tới hành động.
Ra mắt tháng 7/2018, cuốn sách đã đạt số lượng xuất bản kỷ lục của Nhà xuất bản Chính trị quốc gia Sự thật năm 2018. Hiện cuốn sách đã chuyển thể sang tiếng Anh, được xuất bản tại Mỹ và được Giáo sư Đại học Harvard - Thomas E. Patterson Bradlee (chuyên gia hàng đầu thế giới về trí tuệ nhân tạo) giới thiệu tại hội nghị Trí tuệ nhân tạo thế giới, Washington, Mỹ, tháng 6/2019. Ấn bản lần thứ 3 tiếng Anh đã xuất bản tại Úc tháng 8/2019 và được đưa vào Thư viện quốc gia Úc, phát hành trên Amazon (https://www.amazon.com.au/dp/0648588203). Bản dịch sang tiếng Lào hiện đang được Nhà xuất bản Chính trị quốc gia Sự thật thực hiện để phục vụ độc giả nước bạn Lào.
Xin lược dịch lại lời giới thiệu của Giáo sư Đại học Harvard, Hoa Kỳ – Thomas E. Patterson Bradlee: “Bằng cách đào tạo, kinh nghiệm thực hành và thông qua nghiên cứu của mình, PGS.TS Nguyễn Văn Thành là một chuyên gia hàng đầu thế giới về các thành phố thông minh. Cuốn sách: “Xây dựng và Phát triển thành phố thông minh” của tác giả đưa ra lời khuyên hiền triết để các thành phố và thị trấn có thể phục vụ tốt nhu cầu và lợi ích của người dân, đưa ra một lộ trình làm thế nào để xây dựng, tạo ra một thành phố thông minh. Đây là cuốn sách phải đọc cho những người quan tâm đến việc thiết kế trí tuệ cho Thế kỷ 21”.
Với tư cách là nhà nghiên cứu khoa học của ngành Xây dựng, tôi trân trọng giới thiệu cuốn sách “Xây dựng thành phố thông minh bảo đảm các chỉ số an ninh, an sinh, an toàn trong bối cảnh của Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư” của PGS.TS. Nguyễn Văn Thành là nguồn tài liệu quý để lãnh đạo các thành phố, nhà quy hoạch, quản lý, nhà chuyên môn, nhà khoa học ở Việt Nam nghiên cứu, tham khảo và khai thác hiệu quả các mặt tích cực của mô hình thành phố thông minh, nhằm xây dựng một thành phố an toàn, thân thiện dưới sự hỗ trợ của hệ thống công nghệ thông minh, hướng tới một cuộc sống tốt đẹp, an toàn và an ninh của Thế kỷ 21 - Thời kỳ của Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư.
