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quinta-feira, 23 de outubro de 2014

Casas Inteligentes

A domótica é uma área da engenharia de automação e controle que se preocupa com o projeto e desenvolvimento de edifícios inteligentes, isto é, construções que ofereçam mais conforto, maior segurança e que sejam sustentáveis.

O termo domótica é a junção da palavra latina domus com robótica ou com o termo francês imotique (automação), ou seja, significa o controle automático de habitações. Seu primeiro grande objetivo era a integração e o controle centralizado dos sistemas domésticos de iluminação, climatização e segurança. Nesta época, o custo de implantação de sistemas desse tipo era proibitivo, muito em função do preço mais elevado de computadores, sensorces e infraestrutura de rede que eram necessários. Por isso, os sistemas domóticos começaram a ser adotados em projetos comerciais novos que poderiam prever e otimizar as necessidades de infraestrutura, além do natural ganho em escala proporcionado pelo maior número de usuários envolvidos.

Assim surgiram os edifícios inteligentes, dotados de sistemas capazes de controlar a iluminação elétrica de seus espaços, acionando lâmpadas conforme a presença ou fluxo de pessoas e também ajustando automaticamente sua intensidade de maneira a aproveitar melhor a luminosidade natural oriunda do exterior. Da mesma maneira, é possível que o ar condicionado tenha seu funcionamento determinado conforme as temperaturas monitoradas de cada setor da construção. Além disso, portas e elevadores podem ter fechaduras eletrônicas integradas ao sistema de segurança, permitindo definir o acesso de cada usuário do edifício apenas aos setores e salas necessários. Muitos hotéis, prédios de escritórios e outras construções de grande porte já são assim, o que proporciona redução substancial do consumo de energia elétrica, além de segurança bastante melhorada.

Todas essas facilidades e funcionalidades podem hoje ser instaladas em residências, permitindo que seus moradores tanto usufruam destes confortos, como também economizem água, gás e energia elétrica. É verdade que, atualmente, o custo da automação residencial, embora bem mais em conta que outrora, é ainda relativamente alto e nem sempre compensador do ponto de vista financeiro para famílias típicas, mas sempre provê economia de recursos e, consequentemente, maior sustentabilidade. Neste aspecto, a domótica se mostra muito importante quando consideramos as questões do consumo consciente de recursos energéticos e, principalmente, água.

Com a evolução dos sistemas computacionais; barateamento dos sensores, câmeras e acionadores; novas tecnologias de rede com e sem fio; além de novas bibliotecas de software biométrico (para identificação com impressões digitais e reconhecimento facial principalmente), o futuro da domótica se volta para o controle inteligente e também a personalização. Neste sentido, imagine uma ambiente que reconhece seus usuários e, conforme as preferências destes, ajusta iluminação, temperatura, aciona dispositivos e ainda seja capaz de reconhecer comandos.

Com a popularização da domótica residencial e a maior conscientização da importância de seu uso, os custos tendem a cair, facilitando sua adoção. Conforto e economia combinam muito e natureza ainda agradece!

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domingo, 5 de outubro de 2014

Data Centers

A vida de bilhões de seres humanos depende dos data centers, locais onde ocorrem o controle, o processamento, o armazenamento e a supervisão de dados e informações de muitos serviços essenciais.

E não é apenas por causa da internet. Em particular, os sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, absolutamente essenciais para nosso modelo de vida, são administradas por vários data centers. A telefonia fixa e celular, além de outros serviços de telecomunicações; o sistema financeiro global, ou seja, bancos, bolsas de valores e seus agentes dependem de seus data centers. A lista continua com controle de tráfego urbano, sistemas de saúde, segurança, transportes e outros.

Para Ethevaldo Siqueira, expert em TI, um data center é um local centralizado provido de recursos de computação e de telecomunicações de importância crucial - incluindo servidores, sistemas de armazenamento, bancos de dados, periféricos, redes de acesso, software e aplicativos - operado por 
pessoal altamente qualificado, para uso e controle de indústrias, governo e empresas de serviços.

Estes centros constituem uma infraestrutura vital e mesmo que não tenhamos essa exata noção, os profissionais de TI envolvidos em sua operação têm uma visão bem diferente disso.

Para o Gartner Group é essencial que empresas públicas e privadas aproveitem ao máximo seus investimentos em data centers, o que requer técnicas modernas de virtualização e armazenamento de dados; uso de servidores de alta capacidade e redes velozes; além de muita segurança, garantia de disponibilidade e eficiência energética. Neste cenário, a computação em nuvem, ou cloud computing, figura como uma tendência muito importante para a entrega adequada de infraestrutura e operações sob demanda.

Os desafios do momento são suprir as necessidades de maior conectividade com dispositivos móveis, oferecer custo competitivo e principalmente contornar a falta de mão de obra especializada em TI.

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segunda-feira, 29 de setembro de 2014

Inteligência Artificial, Robôs e Computadores

O mundo da ficção científica é repleto de robôs e máquinas inteligentes capazes de interagir e conversar com as pessoas e indo além: nutrindo sentimentos. Mas a realidade é bem diferente disso.

Um dos maiores sonhos relacionados aos computadores sempre foi a criação de uma máquina inteligente. Um tanto disso tem, obviamente, origem na ambição humana de tornar-se criadora de vida; mas contém algo de nossa necessidade de um parceiro racional, que seja contraponto de nossa essência passional.

No cinema são muitos os exemplos de heróis como Sonny (Eu, Robô), Optimus Prime (Transformers) e Andrew (O Homem Bicentenário); e de vilões como T800 (Exterminador do Futuro), HAL9000 (2001) e as sentinelas (Matrix). Enquanto alguns destes filmes exploram utopias dos robôs servos e amigos; outros contêm distopias da superioridade cibernética. O pano de fundo disto é a inteligência artificial (IA).

IA é uma área de pesquisa da computação que pretende construir máquinas inteligentes. Embora o termo tenha sido cunhado em 1955 por John McCarthy, considera-se como pai da IA o matemático Alan Turing devido suas muitas contribuições a partir de 1956.

A complexidade da IA parte da dificuldade de sua própria definição, que rende muita discussão, pois depende do que se considera como inteligência, consciência, identidade, mente, incluindo aí a mente inconsciente.

Muitos esforços foram e ainda são despendidos na construção de máquinas capazes de raciocinar, resolver problemas e se comunicar com os seres humanos, pois as aplicações em potencial são inúmeras.

Devido às capacidades muito limitadas dos computadores antes da era dos PCs, poucos resultados concretos tinham sido obtidos na prática. Ainda hoje estamos longe de termos máquinas inteligentes, pois os computadores e os programas disponíveis têm dificuldades sérias no reconhecimento de padrões, principalmente relacionados com visão e linguagem, apesar das limitações não pararem por aí.

Por exemplo, apesar das técnicas de reconhecimento de voz, usado na ativação de comandos, não podemos dialogar com o computador, muito menos propor um problema como "uma pessoa que tem R$10 compra um jornal de R$4, com quanto dinheiro fica?" que não pode ser resolvido quando colocado desta maneira. 

No entanto, os resultados da atualidade são bastante animadores, embora restritos à áreas específicas. As redes neurais constituem uma área própria de pesquisa, de programas que simulam grandes conjuntos de neurônios e que, dentro de certos limites, são capazes de aprender e auxiliar no reconhecimento de padrões. As redes neurais tem muitas aplicações comerciais, por exemplo, no monitoramento de transações de cartões de débito e crédito.

Carros capazes de dirigirem sozinhos também já são uma realidade, como mostram os projetos da Universidade de Munich e do Google, cuja comercialização está próxima. Programas de tradução automática evoluiram muito e abrem caminho para que seja possível, no futuro, o diálogo entre homem e computador. Mas tudo ainda muito distante da ficção científica vista no cinema.

Como a tecnologia atual, uma simulação simplista do cérebro humano, que realiza 100 trilhão de sinapses por segundo com um gasto energético de apenas 20W, requer 96 supercomputadores IBM Sequoia (da família) Blue Gene/Q, tais como aquele instalado no Lawrence Livermore National Laboratory, mas consumindo 12GigaWatts!

Mas a IBM anunciou recentemente o processador True North, que contém 5.4 bilhões de transistores, consome 70mW (pouca energia como um aparelho auditivo) e é tão complexo como ... o cérebro de uma abelha. Parece pouco, mas seu quase 1 milhão de neurônios artificiais, organizados em uma matriz de 64x64 núcleos independentes (4096 no total), é capaz de realizar 46 bilhões de sinapses por segundo e, com isso, reconhecer padrões, como de pessoas pegando objetos. Além disso, comparativamente o True North é muito mais eficiente do ponto de vista energético do que os supercomputadores da atualidade.

Este chip pode ser o prenúncio de uma nova geração de processadores que permita construir máquinas capazes de executar tarefas rotineiras para os seres humanos, mas que os atuais computadores e robôs são praticamente incapazes.

Talvez, num futuro não tão distante, tenhamos máquinas inteligentes ao nosso dispor. E você, o que pensa disso?

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terça-feira, 23 de setembro de 2014

Wearable Computing::Computador de Vestir

Weareable computing é o termo que empregado para descrever dispositivos computacionais que podem ser vestidos pelas pessoas, como roupas, pulseiras, relógios, colares, óculos e outros; e capazes de prover uma função específica, como um monitor de frequência cardíaca, ou um conjunto de capacidades como os celulares.

Funcionalidades típicas permitem que seus usuário fotografem, filmem, ouçam músicas, troquem SMS e e-mail e naveguem pela internet, em geral, por comandos de voz, toque ou gestos. Ao mesmo que o usuário se torna mais passivo, devido a forma de uso do dispositivo, ele pode receber continuamente informações que necessita ou deseja, facilitando sua vida.

O sucesso desta tecnologia depende de três elementos muito importantes: facilidade de uso, oferta de informação contextualizada e design atraente. A grande maioria das pessoas não usaria um dispositivo complicado, sem informação adequada à situação de uso e que não pareça bacana. Esta não é a tríade que consagrou os dispositivos da Apple?

Já são comuns os wearables destinados a saúde e prática desportiva incluindo aqui os contadores de passos e os monitores de velocidade, temperatura, gasto calórico etc. A maioria são usados no pulso, ou como faixas, poucos nos calçados, mas existe uma tendência para que sejam embutidos nas roupas ou usados de maneira diferente.

Existem algumas jaquetas e casacos que permite a conexão de tablets, celulares, players de música e outros dispositivos, facilitando seu uso e transporte. Mas seria muito mais conveniente se, literalmente, fizessem parte do vestuário, aos invés de serem acoplados ao mesmo.

Além dos dispositivos comuns conhecidos, existem outros avançados comercialmente disponíveis como Google Glass, Samsung Gear, Qualcomm Toq. Outros, como o Apple iWatch, são esperados. Estimativas apontam para um mercado global de US$ 19 bilhões até 2018.

Do ponto de vista militar, muito se pesquisa para criação de trajes que possam agregar funcionalidades de comunicação, visualização avançada (noturna, zoom e outras), acesso à bancos de dados, controle de outros equipamentos e até mesmo camuflagem. Tudo associado com grande resistência e autonomia.

No final das contas, os computadores vestíveis prometem muitas possibilidades, além de grande impulso à internet das coisas. Mas isso é um outro assunto!

Matéria publicada no: Em Foco [24/08/2014, pg.07]
http://www.anchieta.br/unianchieta/pdf_foco/unianchieta_foco_24_Agosto_2014.pdf

sexta-feira, 19 de setembro de 2014

Apresentações do III Workshop de Tecnologia de Informação

Internet das Coisas | Prof. Dr. Omar Branquinho

Internet of Everything | Sr. Daniel Vicentini

Cidades Inteligentes | Sr. Gilberto Novaes


Para saber mais

Novas Profissões no Mercado Ditigal | Sr. Alex Oliveira

terça-feira, 9 de setembro de 2014

Internet das Coisas

Também conhecida como Internet of Things ou apenas IoT é o conjunto de possibilidades que passa a existir quando conectamos toda espécie de coisas, de computadores a utensílios comuns na internet. A ideia é ampliar, e muito, o uso da internet, com a interligação de máquinas, sensores e computadores.
A IoT é vista como uma tendência irreversível de interconexão não apenas de celulares, tablets e computadores, mas toda espécie de dispositivos, com redes de sensores e toda espécie de coisa. O objetivo é permitir que as pessoas possam não apenas se comunicar mais e melhor, mas também facilitar o intercâmbio e o acesso a dados e informações, provendo novos serviços e possibilidades.

Primeiro é necessário que cada dispositivo, aparelho ou utensílio seja identificado unicamente e associado a seus proprietários. Depois pensar que estas coisas estão conectadas a internet, por meio de redes sem fio ou cabeadas, o que proporcionar maior conveniência. Finalmente devemos considerar que estes dispositivos podem trocar informação.

Um dos conceitos centrais da IoT é dotar objetos comuns de algumas capacidades de processamento e comunicação, embutindo eletrônica específica em cada caso. Assim mesas, paredes ou outras superfícies comuns poderiam se vistas como telas sensíveis ao toque, capazes de apresentar imagens, vídeos ou texto, em suma, aplicações computacionais.

Então, ao colocar seu celular em uma mesa, junto de outro, seria possível exibir fotos, vídeos, contatos e arquivos em sua superfície, como um grande display sensível a toque. É claro que a mesa também seria um dispositivo especial. Ao colocar outros celulares nesta mesa, todo o tipo de informação poderia ser facilmente visualizado e compartilhado. Algo fácil, útil e bacana.

As possibilidades de uso se multiplicam quando tais dispositivos podem se comunicar com celulares, computadores e também uma rede de sensores capaz de monitorar clima, trânsito ou janelas e portas de uma casa. Seu relógio poderia monitorar batimentos cardíacos, temperatura e pressão arterial; e transmitir tais dados para seu celular ou outro dispositivo. Isso cria muitas alternativas para o acompanhamento clínico de pacientes de maneira contínua e a distância. 

Placas de sinalização em aeroportos, repartições públicas e edifícios comerciais poderiam exibir conteúdo destinado a você, cuja presença poderia ser acompanhada e auxiliada. Aplicações de automação residencial, comercial e industrial, controle de tráfego e muito mais.

É claro que, com o interconexão dos dispositivos e a identificação de seus usuários passam a existir questões sobre liberdade e privacidade a serem resolvidas, além de aspectos jurídicos, mas é inegável a existência de um lado positivo.

Mas esta revolução é desafiadora, pois requer uma infraestrutura capaz de interconectar muitos bilhões de dispositivos ao redor do mundo, ou seja, vários para cada pessoa, de maneira simples e efetiva, além de equipamentos e dispositivos diferentes, de custo adequado e muitos, muitos aplicativos.

A IoT é uma transformação sem volta, pois a cada dia nossos celulares e gadgets vão ocupando pequenos nichos destas alternativas e trazendo, antes de tudo, conforto e um novo mundo de possibilidade!

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