Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Xây dựng cơ sở dữ liệu vùng sâm và ứng dụng công nghệ blockchain trong quản lý, kiểm soát, truy xuất nguồn gốc, chất lượng, quảng bá và thương mại hoá chuỗi sản phẩm sâm củ Ngọc Linh (05/08/2026)

Sâm Ngọc Linh, tên khoa học Panax vietnamensis, là loài dược liệu đặc hữu của Việt Nam, được mệnh danh là "Quốc bảo" nhờ giá trị dược lý vượt trội so với nhiều loại sâm quý trên thế giới như sâm Triều Tiên, sâm Mỹ hay sâm Nhật. Tuy nhiên, đằng sau giá trị kinh tế và y học to lớn ấy là hàng loạt thách thức trong công tác quản lý, bảo vệ thương hiệu và chống hàng giả – những vấn đề mà đề tài "Xây dựng cơ sở dữ liệu vùng sâm và ứng dụng công nghệ Blockchain trong quản lý, kiểm soát, truy xuất nguồn gốc, chất lượng, quảng bá và thương mại hóa chuỗi sản phẩm sâm củ Ngọc Linh" đã tập trung giải quyết.

Sâm Ngọc Linh được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1973 tại quần thể núi Ngọc Linh thuộc hai tỉnh Quảng Nam và Kon Tum, phân bố ở độ cao 1.200-2.100 mét dưới tán rừng nguyên sinh ẩm ướt với những điều kiện sinh thái rất đặc thù. Đây là loài đã được đưa vào Sách Đỏ Việt Nam do nguy cơ tuyệt chủng cao. Với hơn 52 hợp chất saponin, trong đó 24 loại có cấu trúc mới chưa từng tìm thấy ở các loài sâm khác, cùng hàng chục axit amin, axit béo và nguyên tố vi lượng, sâm Ngọc Linh không chỉ có giá trị dược liệu trong y học cổ truyền và hiện đại mà còn mang lại giá trị kinh tế rất cao, với giá thị trường có thể dao động từ 60 đến 250 triệu đồng mỗi kilogam.

Chính vì sự khan hiếm và giá trị lớn đó, tình trạng làm giả sâm Ngọc Linh – từ giả nguồn gốc xuất xứ, giả chất lượng sản phẩm cho đến giả giống cây – đã trở nên ngày càng nghiêm trọng, gây thiệt hại kinh tế cho người sản xuất chân chính, xói mòn niềm tin người tiêu dùng và ảnh hưởng đến uy tín thương hiệu quốc gia. Qua khảo sát thực tế tại các vườn trồng sâm ở huyện Nam Trà My (nay thuộc thành phố Đà Nẵng) vào năm 2022, nhóm nghiên cứu đã nhận diện rõ những hạn chế cốt lõi trong công tác quản lý chuỗi sản phẩm: vùng trồng sâm phân tán dưới tán rừng nguyên sinh ở địa hình núi cao gây khó khăn cho việc tiếp cận và giám sát; thiếu hệ thống dữ liệu số hóa, chuẩn hóa về vùng trồng; chuỗi thông tin từ khâu trồng trọt, chế biến đến tiêu thụ còn phân mảnh, tạo kẽ hở cho tình trạng giả mạo xuất xứ; và phương thức quản lý truyền thống chưa ứng dụng công nghệ hiện đại để bảo vệ hiệu quả chỉ dẫn địa lý "Ngọc Linh". Những bất cập này không chỉ cản trở sự phát triển bền vững của ngành dược liệu mà còn là rào cản lớn đối với chiến lược đưa sản phẩm sâm Việt Nam ra thị trường quốc tế, nơi giá trị thương mại tiềm năng có thể lên tới hàng tỷ USD.

Trước thực trạng đó, việc triển khai đề tài được xác định là cấp thiết nhằm chuyển đổi công tác quản lý vùng trồng sâm Ngọc Linh từ phương thức thủ công sang nền tảng công nghệ hiện đại, đồng thời góp phần hiện thực hóa nhiều chủ trương, chính sách lớn của Nhà nước, trong đó có Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030; Đề án Phát triển và hình thành trung tâm công nghiệp dược liệu với sâm Ngọc Linh là cây chủ lực; Nghị quyết về tăng cường quản lý, bảo tồn và phát triển sâm Ngọc Linh đến năm 2030, định hướng 2035; cùng các quy định về quản lý truy xuất nguồn gốc sản phẩm, hàng hóa do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành.

Mẫu Tem/Vòng Chip thông minh được áp dụng trong phạm vi đề tài.

Nghiên cứu đã tiến hành khảo sát, cập nhật dữ liệu vùng trồng sâm tại huyện Nam Trà My. Đây là bước tạo lập cơ sở dữ liệu đầu vào, với việc khảo sát toàn diện các hộ trồng sâm, hợp tác xã, thu thập chi tiết về điều kiện canh tác, quy mô sản xuất, chất lượng sản phẩm và các chứng nhận liên quan. Toàn bộ dữ liệu này sau đó được chuẩn hóa, số hóa để hình thành bộ cơ sở dữ liệu nền tảng, phục vụ trực tiếp cho việc xây dựng hệ thống phần mềm truy xuất nguồn gốc và ứng dụng di động ở các bước tiếp theo, đảm bảo toàn bộ hệ thống vận hành dựa trên dữ liệu thực tế, có tính xác thực cao.

Nhóm nghiên cứu cũng xây dựng phần mềm quản lý dữ liệu và phát hành tem truy xuất nguồn gốc, chống giả cho sâm, được phát triển dưới dạng hệ thống quản trị nội dung Web CMS mang tên "Hệ thống phần mềm Truy xuất nguồn gốc sản phẩm Sâm củ Ngọc Linh". Hệ thống tích hợp công nghệ Blockchain nhằm đảm bảo tính toàn vẹn, bất biến của dữ liệu, gồm hai phân hệ chính: phần mềm quản lý lưu trữ dữ liệu vùng trồng và phần mềm truy xuất nguồn gốc có khả năng kết nối trực tiếp với cơ sở dữ liệu vùng trồng để phát hành tem, vòng chip truy xuất chống giả. Hệ thống cho phép quản lý toàn diện nghiệp vụ từ đăng ký lô hàng, phê duyệt thông tin đến phát hành tem truy xuất, đồng thời tích hợp dữ liệu thời gian thực từ thiết bị IoT quan trắc môi trường, hỗ trợ cảnh báo sớm cho người sản xuất.

Việc xây dựng ứng dụng trên thiết bị di động mang tên "TXNG Sâm Ngọc Linh", phát triển đa nền tảng trên cả Android và iOS, giúp người tiêu dùng xác thực nguồn gốc sản phẩm thông qua quét mã QR, đọc chip NFC, tra cứu mã lô hàng, đồng thời cho phép gửi phản hồi, đánh giá chất lượng sản phẩm trực tiếp đến cơ quan quản lý và nhà sản xuất. Ứng dụng được thiết kế với ba cấp độ phân quyền phù hợp với từng nhóm người dùng: người tiêu dùng có thể truy cập các tính năng cơ bản mà không cần đăng nhập; đơn vị sản xuất như hộ trồng sâm, tổ hợp tác, hợp tác xã hay doanh nghiệp có tài khoản với các tính năng quản lý nâng cao như xem dữ liệu thiết bị IoT, dữ liệu thời tiết, quản lý vùng nguyên liệu và lô hàng; còn cơ quan quản lý nhà nước có quyền quản lý dữ liệu chung và phê duyệt phát hành chính thức các lô hàng truy xuất nguồn gốc.

Trong quá trình triển khai, nhóm nghiên cứu đã tổ chức hội thảo khoa học, đào tạo, tập huấn và chuyển giao hệ thống, công bố kết quả nghiên cứu, xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn vận hành, quản lý hệ thống, cùng với việc thiết lập sẵn sàng giao diện lập trình ứng dụng (API) để có thể kết nối với các hệ thống bên ngoài trong tương lai, mở ra khả năng mở rộng và tích hợp lâu dài.

Bên cạnh phần mềm và ứng dụng di động, đề tài còn tạo ra một số sản phẩm công nghệ đáng chú ý khác. Đó là loại tem, vòng chip thông minh tích hợp đa lớp dữ liệu gồm mã truy vết, mã QR động, chip NFC và đường dẫn URL duy nhất, không thể sao chép hay tái sử dụng, giúp rút ngắn thời gian xác thực và giảm đáng kể nguy cơ hàng giả – hiện chưa có sản phẩm tương tự dành riêng cho sâm Ngọc Linh và dược liệu nói chung. Cùng với đó là hệ thống thiết bị IoT quan trắc môi trường được thiết kế đặc thù cho điều kiện vùng trồng sâm, có khả năng thu thập dữ liệu liên tục, cảnh báo sớm các tình huống thời tiết bất lợi, giảm thiểu rủi ro thiệt hại do thiên tai và cung cấp cơ sở khoa học để tối ưu hóa vi khí hậu vùng trồng. Đề tài cũng đề xuất quy trình quản lý, truy xuất nguồn gốc sâm củ Ngọc Linh gắn với chỉ dẫn địa lý, ứng dụng công nghệ Blockchain, với hai phương thức thực hiện linh hoạt phù hợp với các trình độ ứng dụng công nghệ khác nhau tại địa phương.

Dựa trên phương pháp nghiên cứu bài bản và những kết quả đạt được, đề tài đã chứng minh tính khả thi cả về mặt khoa học lẫn ứng dụng thực tiễn trong bối cảnh chuyển đổi số nông nghiệp đang diễn ra mạnh mẽ ở Việt Nam. Điểm nổi bật nhất là việc tạo ra hệ thống tích hợp hoàn chỉnh đầu tiên dành riêng cho sâm Ngọc Linh, mang tính đột phá trong việc chống giả mạo xuất xứ nhờ công nghệ tem, vòng chip thông minh tích hợp đa lớp bảo mật, góp phần bảo vệ và gia tăng giá trị kinh tế cho loại dược liệu quý này thông qua việc củng cố lòng tin người tiêu dùng và mở rộng khả năng tiếp cận thị trường cao cấp, kể cả thị trường quốc tế nhờ khả năng chuyển đổi đa ngôn ngữ của hệ thống.

Đề tài cũng cho thấy khả năng thích ứng cao với môi trường pháp lý luôn thay đổi, khi hệ thống đã được cập nhật kịp thời theo các quy định mới về quản lý truy xuất nguồn gốc cũng như việc sắp xếp lại đơn vị hành chính cấp xã tại thành phố Đà Nẵng. Đáng chú ý, đề tài còn góp phần số hóa và bảo tồn tri thức dân gian về sâm Ngọc Linh, có ý nghĩa đặc biệt trong bối cảnh "Tri thức dân gian về Sâm Ngọc Linh" vừa được công nhận là Di sản văn hóa phi vật thể quốc gia vào tháng 5 năm 2025. Về mặt lý thuyết, nghiên cứu đã làm giàu thêm cơ sở khoa học về ứng dụng công nghệ Blockchain trong nông nghiệp dược liệu thông qua mô hình kiến trúc hướng dịch vụ kết hợp nền tảng Hyperledger Fabric, đồng thời mô hình công nghệ được xây dựng có tính module hóa cao, hoàn toàn có thể nhân rộng cho các loại dược liệu khác mà không cần thay đổi kiến trúc cốt lõi.

Kết quả nghiên cứu đã được UBND xã Trà Linh chính thức tiếp nhận và triển khai trong thực tiễn, thể hiện qua công văn tiếp nhận và biên bản bàn giao kết quả đề tài theo đúng quy định. Để phát huy hiệu quả lâu dài, nhóm nghiên cứu đã kiến nghị cần bố trí kinh phí thường xuyên cho việc duy trì hạ tầng công nghệ, vận hành, bảo trì hệ thống; sớm thành lập tổ công tác chuyên trách với sự tham gia của các chuyên gia về sâm, dược liệu, công nghệ thông tin và quản lý địa phương; xây dựng thương hiệu "Sâm Ngọc Linh Quảng Nam (Tp. Đà Nẵng)" gắn với chiến lược truyền thông số; đồng thời tiếp tục mở rộng ứng dụng công nghệ như trí tuệ nhân tạo trong nhận diện sâm thật - giả và hệ thống quản lý nông nghiệp chính xác cho vùng trồng.

Đề tài khoa học và công nghệ cấp tỉnh "Xây dựng cơ sở dữ liệu vùng sâm và ứng dụng công nghệ Blockchain trong quản lý, kiểm soát, truy xuất nguồn gốc, chất lượng, quảng bá và thương mại hóa chuỗi sản phẩm sâm củ Ngọc Linh" do Công ty Cổ phần Đầu tư Digital Kingdom chủ trì thực hiện, với chủ nhiệm đề tài là ông Vũ Hồ Vũ, được triển khai từ tháng 7 năm 2022 và hoàn thành vào tháng 7 năm 2025. Với tính thiết thực, tính độc đáo và khả năng ứng dụng rộng rãi, đề tài đã tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của ngành sâm Ngọc Linh nói riêng và ngành nông nghiệp dược liệu Việt Nam nói chung trong kỷ nguyên chuyển đổi số.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu tại Trung tâm Công nghệ thông tin và truyền thông Hải Phòng./.