Internet vạn vật đang đưa khả năng kết nối Internet vượt ra ngoài máy tính và điện thoại. Cảm biến, phương tiện, máy móc, thiết bị gia dụng và hệ thống sản xuất có thể tự thu thập dữ liệu, trao đổi thông tin và phản hồi theo điều kiện thực tế.

Trong nền kinh tế số, IoT giúp doanh nghiệp theo dõi tài sản, tự động hóa quy trình và đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu. Xu hướng phát triển Internet vạn vật IoT vì thế không chỉ tạo ra thiết bị thông minh mà còn làm thay đổi cách nhiều ngành vận hành.

Theo Ericsson, tổng số kết nối IoT di động đạt khoảng 4,5 tỷ vào cuối năm 2025 và được dự báo tiến gần 8 tỷ vào cuối năm 2031. Sự phát triển của 4G, 5G, điện toán đám mây và AI đang mở rộng phạm vi triển khai IoT.

[Vị trí ảnh thumbnail]

Mô tả ảnh: Sinh viên BTEC FPT quan sát một mô hình thành phố thông minh gồm cảm biến giao thông, nhà máy và phương tiện kết nối. Thumbnail có logo BTEC FPT cùng tiêu đề: “Xu hướng phát triển IoT trong nền kinh tế số”.

Internet vạn vật IoT là gì?

Internet of Things, viết tắt là IoT, là mạng lưới các thiết bị vật lý có khả năng thu thập và trao đổi dữ liệu. Thiết bị IoT có thể là cảm biến nhiệt độ, đồng hồ điện, camera, vòng đeo tay, máy móc công nghiệp hoặc phương tiện vận tải.

Một hệ thống IoT thường gồm các thành phần:

• Thiết bị và cảm biến.
• Vi điều khiển hoặc bộ xử lý.
• Mạng kết nối.
• Nền tảng Cloud.
• Cơ sở dữ liệu.
• Phần mềm phân tích.
• Giao diện điều khiển.
• Cơ chế bảo mật.

Ví dụ, hệ thống nông nghiệp thông minh có thể đo độ ẩm của đất và tự động bật tưới nước. Dữ liệu được gửi lên Cloud để người quản lý theo dõi từ xa.

IoT kết nối thế giới vật lý với phần mềm. Vì vậy, lĩnh vực này cần sự phối hợp giữa lập trình, điện tử, mạng máy tính, dữ liệu và bảo mật.

Vì sao IoT quan trọng với nền kinh tế số?

Dữ liệu là tài nguyên quan trọng của nền kinh tế số. IoT giúp doanh nghiệp thu thập dữ liệu trực tiếp từ máy móc và môi trường thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào báo cáo thủ công.

Khi dữ liệu được truyền liên tục, doanh nghiệp có thể:

• Theo dõi thiết bị theo thời gian thực.
• Phát hiện lỗi trước khi hệ thống dừng hoạt động.
• Tối ưu năng lượng và nguyên vật liệu.
• Tự động hóa một số quyết định.
• Cải thiện trải nghiệm khách hàng.
• Phát triển dịch vụ dựa trên dữ liệu.
• Quản lý tài sản từ xa.

Giá trị của IoT không chỉ nằm ở số lượng thiết bị. Một hệ thống chỉ thực sự hiệu quả khi dữ liệu được biến thành thông tin có ích và hỗ trợ quyết định.

Những xu hướng phát triển IoT nổi bật

Kết hợp IoT với AI

Cảm biến tạo ra lượng dữ liệu lớn. AI có thể phân tích dữ liệu để nhận biết mẫu bất thường, dự đoán sự cố hoặc tự động đưa ra phản hồi.

Trong nhà máy, AI có thể sử dụng dữ liệu rung và nhiệt độ để dự đoán thời điểm máy móc cần bảo trì. Trong nông nghiệp, hệ thống có thể kết hợp dữ liệu đất, thời tiết và cây trồng để đề xuất lịch tưới.

Sự kết hợp AIoT giúp thiết bị không chỉ kết nối mà còn có khả năng hỗ trợ ra quyết định.

Edge Computing phát triển

Nếu mọi dữ liệu đều được gửi lên Cloud, hệ thống có thể gặp độ trễ hoặc tốn băng thông. Edge Computing cho phép xử lý một phần dữ liệu ngay tại thiết bị hoặc khu vực gần nơi dữ liệu được tạo ra.

Cách tiếp cận này phù hợp với camera thông minh, xe tự hành và dây chuyền sản xuất cần phản hồi nhanh. Những dữ liệu quan trọng có thể được xử lý tại chỗ, trong khi kết quả tổng hợp được gửi lên Cloud.

5G và mạng tiêu thụ năng lượng thấp

5G hỗ trợ những ứng dụng cần tốc độ cao và độ trễ thấp. Trong khi đó, NB-IoT và Cat-M phù hợp với lượng lớn thiết bị đơn giản, pin lâu và truyền dữ liệu nhỏ.

Mỗi dự án cần lựa chọn kết nối dựa trên khoảng cách, năng lượng, chi phí và dung lượng dữ liệu. Không có một công nghệ mạng phù hợp với mọi hệ thống.

Bảo mật trở thành yêu cầu bắt buộc

Mỗi thiết bị kết nối có thể trở thành điểm tấn công. Nếu bảo mật yếu, tin tặc có thể đánh cắp dữ liệu hoặc kiểm soát thiết bị.

Các hệ thống IoT cần được thiết kế với xác thực, mã hóa, phân quyền và khả năng cập nhật phần mềm. Doanh nghiệp cũng cần quản lý vòng đời thiết bị thay vì chỉ bảo vệ ứng dụng trung tâm.

Bảng tổng hợp các xu hướng IoT

Bảng trên cho thấy mỗi xu hướng đều đi kèm thách thức kỹ thuật. Nhân sự IoT cần hiểu cả lập trình, hạ tầng và bối cảnh sử dụng.

Ứng dụng IoT thực tế trong đời sống và doanh nghiệp

Nhà máy thông minh

Cảm biến theo dõi nhiệt độ, độ rung và hiệu suất máy móc. Dữ liệu giúp doanh nghiệp bảo trì theo tình trạng thực tế thay vì chờ thiết bị hỏng.

Nông nghiệp thông minh

Thiết bị IoT đo độ ẩm, ánh sáng và điều kiện thời tiết. Hệ thống có thể tự động tưới hoặc cảnh báo khi môi trường vượt ngưỡng.

Y tế và chăm sóc sức khỏe

Thiết bị đeo theo dõi nhịp tim, vận động và một số chỉ số sức khỏe. Dữ liệu hỗ trợ người dùng theo dõi tình trạng cá nhân, nhưng phải được bảo vệ nghiêm ngặt.

Logistics và vận tải

Cảm biến hỗ trợ theo dõi vị trí, nhiệt độ hàng hóa và tình trạng phương tiện. Doanh nghiệp có thể tối ưu tuyến đường và phát hiện rủi ro trong quá trình vận chuyển.

Đô thị thông minh

IoT được ứng dụng trong quản lý giao thông, chiếu sáng, môi trường và bãi đỗ xe. Các dữ liệu này giúp cơ quan quản lý đưa ra quyết định dựa trên tình hình thực tế.

Đây là những ứng dụng IoT thực tế cho thấy công nghệ kết nối có thể tạo giá trị trong nhiều lĩnh vực, không chỉ riêng ngành CNTT.

Xem thêm: Dự báo kết nối IoT trong Ericsson Mobility Report

[Vị trí ảnh trong bài viết]

Mô tả ảnh: Sinh viên BTEC FPT thử nghiệm mô hình IoT gồm cảm biến, bo mạch và bảng điều khiển dữ liệu trên máy tính.

Học lập trình IoT cần bắt đầu từ đâu?

Người muốn học lập trình IoT cần kết hợp kiến thức phần mềm với thiết bị và mạng. Lộ trình có thể chia thành các bước:

1. Học tư duy lập trình.
2. Làm quen Python, C hoặc C++.
3. Tìm hiểu vi điều khiển và cảm biến.
4. Học giao thức mạng.
5. Kết nối thiết bị với API.
6. Lưu trữ dữ liệu trên Cloud.
7. Xây dựng giao diện theo dõi.
8. Bổ sung bảo mật và kiểm thử.

Người mới có thể bắt đầu bằng Arduino, ESP32 hoặc Raspberry Pi. Dự án đầu tiên nên đơn giản như đo nhiệt độ, điều khiển đèn hoặc cảnh báo khi cảm biến vượt ngưỡng.

Khi theo học ngành Kỹ thuật phần mềm tại BTEC FPT, sinh viên có thể xây dựng nền tảng về lập trình, dữ liệu, mạng và phát triển ứng dụng. Đây là những kiến thức hỗ trợ quá trình tiếp cận IoT.

Những kỹ năng nhân sự IoT cần có

IoT là lĩnh vực giao thoa, vì vậy người học không nên chỉ tập trung vào bo mạch. Những nhóm kỹ năng quan trọng gồm:

• Lập trình thiết bị.
• Lập trình Backend và API.
• Cơ sở dữ liệu.
• Mạng máy tính.
• Cloud Computing.
• Phân tích dữ liệu.
• Bảo mật.
• Kiểm thử thiết bị.
• Đọc tài liệu kỹ thuật.
• Làm việc nhóm.

Ngoài chuyên môn, người làm IoT phải hiểu môi trường triển khai. Thiết bị trong nhà máy có yêu cầu khác với thiết bị gia dụng hoặc cảm biến nông nghiệp.

Xem thêm: Tìm hiểu môi trường đào tạo tại Cao đẳng Quốc tế BTEC FPT

Cơ hội nghề nghiệp ngành IoT

Khi doanh nghiệp kết nối thêm thiết bị và quy trình, nhu cầu nhân sự có thể xuất hiện ở nhiều khâu. Một số vị trí tham khảo gồm:

• IoT Developer.
• Embedded Software Engineer.
• IoT System Engineer.
• Cloud IoT Engineer.
• IoT Data Analyst.
• Network Engineer.
• IoT Security Specialist.
• Automation Engineer.
• Software Developer cho nền tảng IoT.
• Chuyên viên triển khai giải pháp.

Cơ hội nghề nghiệp ngành IoT không chỉ nằm trong công ty công nghệ. Nhân sự IoT có thể làm việc trong sản xuất, nông nghiệp, logistics, năng lượng, y tế hoặc đô thị thông minh.

Người học cần xây dựng portfolio bằng dự án có sản phẩm hoạt động. Nhà tuyển dụng sẽ quan tâm cách bạn kết nối cảm biến, truyền dữ liệu, xử lý lỗi và bảo vệ hệ thống.

Những thách thức của ngành IoT

IoT mang lại nhiều cơ hội nhưng cũng tồn tại các vấn đề cần giải quyết.

Thiết bị thường có tài nguyên xử lý và pin hạn chế. Lập trình viên phải tối ưu mã nguồn và lượng dữ liệu truyền đi.

Hệ thống có thể sử dụng thiết bị từ nhiều nhà sản xuất, dẫn đến khó khăn trong tích hợp. Tiêu chuẩn và giao thức không đồng nhất cũng ảnh hưởng đến khả năng mở rộng.

Bảo mật là thách thức lớn vì thiết bị được triển khai ở nhiều địa điểm. Một thiết bị không được cập nhật có thể trở thành điểm yếu của toàn bộ hệ thống.

Quyền riêng tư cũng cần được chú ý, đặc biệt với dữ liệu sức khỏe, vị trí và hành vi người dùng. Nhân sự IoT phải hiểu trách nhiệm khi thu thập, xử lý và lưu trữ dữ liệu.

Xem thêm: Tìm hiểu quản trị và an toàn trong thế giới kết nối từ World Economic Forum

Sinh viên nên xây dựng dự án IoT nào?

Người mới có thể bắt đầu với các sản phẩm nhỏ:

• Hệ thống tưới cây tự động.
• Thiết bị theo dõi nhiệt độ phòng.
• Đèn điều khiển từ điện thoại.
• Cảnh báo mở cửa.
• Hệ thống theo dõi chất lượng không khí.
• Bãi đỗ xe mô phỏng.
• Bảng điều khiển tiêu thụ điện.

Một dự án tốt cần có mô tả bài toán, sơ đồ hệ thống, mã nguồn, dữ liệu và video hoạt động. Sinh viên cũng nên trình bày những lỗi đã gặp và cách khắc phục.

Chương trình Kỹ thuật phần mềm chuẩn Pearson tại BTEC FPT là một lựa chọn để học sinh tham khảo nếu muốn xây dựng nền tảng phần mềm trước khi phát triển theo hướng IoT.

Lời kết

Xu hướng phát triển Internet vạn vật IoT đang được thúc đẩy bởi AI, 5G, Edge Computing, Cloud và nhu cầu chuyển đổi số. Công nghệ này giúp thiết bị thu thập dữ liệu, tự động hóa quy trình và hỗ trợ doanh nghiệp ra quyết định.

Để tận dụng cơ hội nghề nghiệp ngành IoT, sinh viên cần kết hợp lập trình, mạng, dữ liệu, Cloud và bảo mật. Người mới nên bắt đầu từ dự án nhỏ, hiểu rõ từng thành phần rồi từng bước mở rộng hệ thống.

IoT không chỉ là kết nối nhiều thiết bị. Giá trị thực sự nằm ở việc sử dụng dữ liệu để giải quyết một vấn đề cụ thể trong đời sống và doanh nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

Học Kỹ thuật phần mềm có thể làm việc trong lĩnh vực IoT không?

Có. Sinh viên Kỹ thuật phần mềm có nền tảng lập trình, cơ sở dữ liệu, mạng và phát triển ứng dụng. Người học cần bổ sung kiến thức về cảm biến, vi điều khiển và kết nối thiết bị.

Người mới nên học ngôn ngữ nào để làm IoT?

C và C++ thường được sử dụng cho thiết bị nhúng, trong khi Python phù hợp với thử nghiệm, Raspberry Pi, xử lý dữ liệu và Backend.

IoT có phải chỉ dành cho người giỏi điện tử không?

Không. IoT cần nhiều vai trò từ phần cứng, phần mềm, Cloud đến dữ liệu và bảo mật. Người học có thể chọn hướng phù hợp với thế mạnh của mình.