Nông nghiệp 4.0, hay còn được gọi là nông nghiệp thông minh, phát triển theo hướng tăng hiệu quả canh tác dựa vào quá trình thu thập, phân tích và xử lý dữ liệu mạnh mẽ, tự động hóa và ra quyết định thông minh hơn. Hiện nay, nhiều trang trại trên khắp thế giới tăng cường mở rộng quy mô bằng việc sử dụng Internet, IoT, dữ liệu lớn, điện toán đám mây và trí tuệ nhân tạo để tăng sản lượng và tính bền vững.

Phát triển nông nghiệp thông minh cần đảm bảo bảo mật, an toàn thông tin.

Tuy nhiên, những sản phẩm công nghệ số hiện đại cũng làm gia tăng các lỗ hổng an ninh mạng tiềm ẩn, bởi vì an ninh mạng của nông nghiệp thông minh chưa được quan tâm đầy đủ, dễ phát sinh vấn đề về bảo mật. Ví dụ, kiến trúc IoT của nông nghiệp thông minh có thể bị tấn công vào hệ thống kiểm soát, tạo nên những tác động đến phần cứng hoặc phần mềm, can thiệp vào quy trình vận hành hệ thống, dẫn đến thiệt hại. Đó có thể là sự xâm nhập và làm xáo trộn các chỉ tiêu - thông số giám sát nuôi trồng, hoặc khiến máy bay không người lái (UAV) định vị sai khi phun tưới, hoặc nghiêm trọng hơn thế.

Các chuyên gia bảo mật cho rằng việc triển khai các thiết bị IoT trong đất canh tác nông nghiệp là tương đối thưa thớt và không được giám sát một cách hiệu quả. Thêm vào đó là những mối đe dọa cực kỳ nghiêm trọng đối với các công nghệ thu thập dữ liệu, chẳng hạn các cuộc tấn công độc hại, rò rỉ quyền riêng tư… làm gia tăng mối lo ngại về an ninh mạng. Vì thế, làm thế nào để đảm bảo an ninh vật lý của các thiết bị này là một thách thức không nhỏ. Ngoài ra, độ trễ do truyền tín hiệu đường dài cũng làm tăng nguy cơ bị tấn công theo hình thức truyền dữ liệu độc hại thông qua các nút ảo (virtual node).

Ví dụ, trong các thử nghiệm với đèn diệt côn trùng bằng năng lượng mặt trời, xung điện áp cao của đèn ảnh hưởng đến việc truyền dữ liệu từ các thiết bị IoT và cảm biến thu thập dữ liệu. Do đó, để giảm thiểu những thiệt hại không đáng có, điều quan trọng là phải nghiên cứu từng thiết bị trong bối cảnh chúng được triển khai trên thực địa, bao gồm cả những rủi ro về an toàn có thể xảy ra.

Việc áp dụng các công nghệ hiện đại như điện toán biên (edge computing), trí tuệ nhân tạo (AI) và blockchain, có thể giảm thiểu một số vấn đề hiện có. Tuy AI có thể được phát triển để phát hiện sự hiện diện của các rủi ro, nhưng các bộ dữ liệu được sử dụng deep learning (học sâu) không dựa trên môi trường riêng cho nông nghiệp thông minh, nên cũng sẽ có nguy cơ sơ hở an ninh mạng.

Hoàng Kim - CESTI, theo IEEE Spectrum