#Novas Tecnologias

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Incrível Educação Digital: Escola do Trabalhador 4.0 Alcança 1,5 Milhão de Cadastros!

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Livro de autores joinvilenses aborda perspectivas inovadoras e abordagem multidisciplinar na área jurídica

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Como as tecnologias quânticas poderão redefinir o futuro da indústria

No cenário atual, o termo "Quântico" permeia o imaginário comum, muitas vezes, como um rótulo para indicar complexidade ou avanço tecnológico. Essa sobrecarga, e às vezes mau uso, surge da intricada natureza da física quântica, gerando um enigma místico em torno de seus conceitos. A complexidade matemática do mundo quântico e a falta de uma compreensão clara de seu potencial impacto ampliam essa aura de mistério. Neste contexto, explorar as tecnologias quânticas revela-se crucial para compreendermos seu impacto na indústria.

Embora pareça que saíram de um filme de ficção científica, as tecnologias quânticas são fascinantes inovações baseadas na mecânica quântica, prontas para moldar nosso mundo real. Com a proximidade do Dia Mundial da Quântica, em 14 de abril, fazemos o seguinte questionamento: como as tecnologias quânticas poderão redefinir o futuro? Desde criptografia até computação, detecção e comunicação, o domínio das tecnologias quânticas promete impulsionar aplicações industriais de maneiras sem precedentes.

Mas, o que são as tecnologias quânticas?

As tecnologias quânticas compõem toda técnica ou ferramenta que usa dos princípios da física quântica em seu funcionamento. Esses princípios são fundamentados no comportamento das partículas que compõem o mundo subatômico, como fótons (partículas de luz) e elétrons (partículas que orbitam ao redor do núcleo dos átomos).

No centro desta tecnologia está a exploração de fenômenos quânticos (a superposição, o emaranhamento e a interferência), os quais abrem possibilidades no processamento e manipulação de informações.

Por exemplo, a grande diferença entre os computadores que conhecemos e os quânticos é o tipo de informação que eles lidam. Enquanto nos computadores convencionais usamos "bits" para representar informações (0 ou 1, ligado ou desligado), nos computadores quânticos usamos "qubits" ou bits quânticos (que podem ser 0, 1 ou um estado intermediário entre os dois, a superposição!), os quais são consideravelmente mais complexos e, portanto, conseguem reter e processar grandes quantidades de informação. Os qubits exploram propriedades da física quântica que são inacessíveis quando lidamos apenas com bits.

Entretanto, devido aos desafios tecnológicos envolvidos na construção de um computador quântico, atualmente esses dispositivos são desenvolvidos e comercializados apenas por grandes empresas.

A principal limitação dos computadores quânticos é a necessidade de resfriamento criogênico, alcançando temperaturas extremamente baixas (próximas a -273 ºC, ou 0K). Isto é necessário pois os fenômenos físicos utilizados para representar qubits são extremamente frágeis, resultando na perda de informação e na acumulação de erros durante a operação computacional.

Impacto das tecnologias quânticas para a indústria

O maior impacto da adoção de tecnologias quânticas na indústria é na revolução nos campos da computação, comunicação e criptografia. Por exemplo, usando os princípios da mecânica quântica busca-se criar redes de comunicação superseguras (enviar mensagens com uma codificação inquebrável é uma das possibilidades). Com isto, seria possível proteger transações financeiras, dados confidenciais do governo e comunicações militares contra ataques cibernéticos.

A nível de computadores quânticos, estes têm o potencial de realizar cálculos muito mais rapidamente do que os computadores tradicionais em certas tarefas específicas. O acesso às propriedades da física quântica muda a forma como um computador quântico opera de uma maneira tão fundamental que torna possível resolver problemas tidos como insolúveis para a computação clássica. Um caso de uso conhecido é simular sistemas complexos de uma forma que os computadores clássicos não conseguem, como, por exemplo, substâncias químicas desenvolvidas pela indústria farmacêutica.

Com base nestas possibilidades empresas como Airbus e BMW já buscam a computação quântica como alternativa para a resolução dos problemas mais complexos de seu setor (clique aqui se desejar saber mais informações).

Na indústria farmacêutica, a empresa Odyssey está usando computação quântica em uma plataforma de descoberta de novos medicamentos. No contexto de simulação de materiais, Volkswagen está buscando novas soluções para baterias (clique aqui e saiba mais).

Outro setor que pode se beneficiar muito da computação quântica é o setor financeiro. Grupos como J.P. Morgan, Goldman Sachs, Wells Fargo e Itaú já possuem planos internos para explorar novas soluções usando computação quântica.

Como o Brasil está se posicionando sobre as tecnologias quânticas

As tecnologias quânticas já começam a avançar no país, inclusive sendo uma das tecnologias estratégicas a nível de governo, visto que se trata, também, de uma questão de soberania nacional.

O SENAI CIMATEC é uma das instituições de PD&I que executam ações relacionadas as tecnologias quânticas. Uma destas ações é o Centro de Competência Embrapii em Tecnologias Quânticas - conhecido também como QuIIN - Quantum Industrial Innovation. Seu foco de atuação se concentra na Comunicação Quântica, especialmente em sistemas de Distribuição Quântica de Chaves em Variáveis Contínuas (CV-QKD).

A outra ação executada pelo SENAI CIMATEC é o Centro Latino-Americano de Computação Quântica (LAQCC), que tem como foco a Computação Quântica. Nesse centro, encontra-se o primeiro e maior simulador de computação quântica da América Latina, chamado Kuatomu (o qual faz parte também do QuIIN).

Esta infraestrutura permite a realização de pesquisas para desenvolver novas soluções para a indústria, incorporando princípios da computação quântica para melhorar seu desempenho e encontrar soluções inovadoras para desafios empresariais.

Além disto, diversas parcerias entre institutos de pesquisa de renome, como o Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), e entidades acadêmicas, como a Sociedade Brasileira de Computação (SBC) e Universidades Federais, estão empenhadas em projetos de pesquisa que exploram novas abordagens quânticas para algoritmos computacionais específicos, como também são realizadas pesquisas que investigam a performance de sistemas de supercondutividade para compreender o funcionamento físico do hardware quântico.

Essas colaborações não apenas impulsionam a pesquisa científica nacional, mas também contribuem para o avanço global no campo da computação quântica.

Tecnologias quânticas redefinindo o futuro

É importante, cada vez mais, desmistificarmos o tema tecnologias quânticas, pois ela já está causando impacto no mundo da tecnologia. As empresas e os governos estão realizando grandes investimentos nesta tecnologia, porque existe um grande potencial de redefinir muitas ações do nosso futuro industrial.

Imagine as tecnologias quânticas como uma nova caixa de ferramentas para cientistas e engenheiros explorarem novas soluções e abrir possibilidades para o futuro da humanidade. Vale a pena acompanhar o tema!

[mundaoincrivel]

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ESCREVO, PORQUE O INSTANTE EXISTE¹                                                                                       

Francisco Carlos de Mattos

                                        "O verdadeiro analfabeto é aquele que     

                                         sabe ler, mas não lê".                                

                                         (Mário QUINTANA)

                                        "Qual ioga, qual nada! A melhor    

                                         ginástica respiratória que existe é a   

                                         leitura, em voz alta, dos Lusíadas".

                                         (Mário QUINTANA)

Quem leu uma só frase hoje? Só uma?

Então vejamos:

A escrita é uma ferramenta extraordinária de comunicação, que remonta 4.000 a.C.².

Ainda hoje, por incrível que possa parecer, encontramos pessoas analfabetas, que não lêem uma vírgula que seja. O que incomoda, é que causa mais admiração a determinadas pessoas saberem da informação do tempo de nascimento da escrita do que terem a consciência de que ainda hoje, há vinte e três anos do século XXI, exista alguém que não saiba ler.

Mário Quintana nos ajuda bastante nesta reflexão, quando, talvez tendo pensado como estou agora, nos legou que "O verdadeiro analfabeto é aquele que sabe ler, mas não lê".

Repito, convenientemente, que a escrita tem, aproximadamente, 4.000 anos. E, também, que mais analfabeto que aquele que não sabe ler, é o que sabe e não o faz. Mas, mesmo assim incomoda saber que ainda tenhamos analfabetos.

OFERECENDO OXIGÊNIO A QUEM NÃO QUER RESPIRAR

É basicamente desse jeito. Segue essa mesma linha de raciocínio e vai ao encontro do pensamento de Quintana.

Paralelamente podemos direcionar esse pensamento para uma situação análoga (no meu entendimento) das pessoas que numa época de Novas Tecnologias de Informação e Comunicação (NTIC) e de Inteligência Artificial, repensam algumas cenas (no momento do lançamento do filme achavam impensável, para não dizer que viam como uma das maiores mentiras criadas até então, coisa mesmo de filme) do primeiro filme da Trilogia de Matrix, lá para os idos de 1999 (ainda no século XX).

     Repensam e hoje já encontram possibilidades, tipo uma nesga de realidade em algumas cenas. Mas, mesmo assim, em plena época em que já se fala com outra pessoa pelo relógio de pulso, em que existe protótipo de outras possibilidades como apertar um microchip subcutâneo em uma parte de um dos braços e aparecer o holograma da pessoa com quem quer se falar, existem algumas pessoas que se negam a participar de eventos em que tenham de manusear ferramentas inseridas nessas NTIC, por se acharem trogloditas no assunto.

É ou não o mesmo que oferecer oxigênio a quem não quer respirar?

¹. Parafraseando Cecília Meireles em "Eu canto porque o instante existe, e a minha vida está completa. Não sou alegre nem sou triste: sou poeta. (...)

². "Sabe-se que a história da escrita começou na antiga civilização mesopotâmica (atual Iraque) por meio dos povos sumérios.

Essas pessoas desenvolveram a escrita cuneiforme por volta de 4.000 a.C. Eles iniciaram o processo da escrita usando argila e a cunha (uma ferramenta de metal ou madeira dura, em forma de prisma)."

Disponível em: https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/lingua-portuguesa/historia-da-escrita. Acesso e captura em 29/07/2020.

OBS.: Texto revisado em 15/08/2023.

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