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Será que os apps de saúde chegaram pra revolucionar nossas vidas?

marathon-2346948_1920Créditos: Composita/Pixabay

Em 2015, uma pesquisa mostrou que mais da metade da população norte-americana que tem um smartphone tem pelo menos um app de saúde instalado no dispositivo. A maior parte desses apps se propõe a incentivar o usuário a praticar mais atividades físicas, ou a melhorar a dieta, ou também pra ajudar na auto-gestão de doenças crônicas como o diabetes ou a hipertensão arterial. Esse artigo de 2012, de uma pesquisa realizada também nos Estados Unidos, mostra que os apps têm potencial de melhorar a aderência ao tratamento dessas doenças, mas mostra também que ainda existem barreiras pro seu uso e ainda é difícil mostrar categoricamente se eles são eficazes ou não.

Pra tentar identificar essas barreiras e avaliar o potencial de mudança de comportamento dessas ferramentas, algumas pesquisas avaliaram a presença das chamadas Técnicas de Mudança de Comportamento (Behaviour Change Techniques, BCT, em inglês), que são as menores partes de uma intervenção em saúde com o objetivo de mudar ou adaptar comportamentos – como sessões de educação terapêutica, por exemplo. Uma taxonomia foi criada em 2013, no Reino Unido, pra propor uma estrutura com nomes e categorizar 93 dessas técnicas em 16 grupos. Exemplos: no primeiro grupo, chamado “Objetivos e planejamento” (Goals and planning, em inglês), tem técnicas como “Definição de objetivo” (Goal setting), “Resolução de problemas” (Problem solving), “Planejamento de ação” (Action planning), entre outras.

Em 2014, um estudo feito também nos Estados Unidos avaliou os apps de atividade física considerados como “TOP”, e os resultados mostraram que um total de apenas 26 BCTs estava presente na amostra de apps, e a mais comum era relacionada a prover instruções sobre como realizar determinados exercícios. Esse outro, da Nova Zelândia, avaliou apps de dieta e de atividade física, mostrando de maneira muito similar que poucas BCTs são implementadas. Esse estudo feito na França e publicado em 2019 mostrou que, em 46 apps de auto-gestão de doenças crônicas (doenças cardiovasculares, doenças respiratórias, câncer e diabetes) disponíveis na Google Play store e selecionados a partir de 704 apps “TOP” na categoria “Medicina”, mais 5 apps encontrados em uma pesquisa na literatura científica disponível, apenas 20 BCTs foram utilizadas, no total. Pior ainda, numa avaliação de nível de compreensibilidade a média foi de 42% e mais da metade dos apps não tinha nenhuma sugestão de ação em relação a estados de saúde do usuário (indicar a necessidade de procurar serviços de urgência, por exemplo). As duas últimas análises foram feitas usando a Ferramenta de Avaliação de Material de Educação do Paciente para materiais audiovisuais (Patient Education Material Assessment Tool, PEMAT-A/V, em inglês) e os itens avaliados incluem legibilidade, uso de voz ativa, explicação de termos médicos usados, uso de gráficos e tabelas visualmente claros, presença de ações sugeridas ao usuário, etc. Tudo isso significa que não somente poucas técnicas comprovadamente eficazes são implementadas nesses apps, mas também que o conteúdo deles não é compreensível pra maior parte das pessoas.

Fica claro a partir do resultado desses estudos que o cenário é um pouco preocupante. A maior parte dos estudos é feito em países anglófonos e com apps em inglês, mas não há razões pra pensar que os apps em português sejam muito melhores. Os desenvolvedores precisam urgentemente usar teorias existentes e também se concentrar em melhorar a acessibilidade do conteúdo. Os profissionais de saúde também precisam ter cuidado ao indicar o uso de apps aos pacientes, e talvez o poder público precise se responsabilizar por avaliar periodicamente as ferramentas existentes… Um dado super alarmante que essa pesquisa mostra é que pouco mais de 3% dos apps que eles avaliaram, extraídos dos apps “TOP” na categoria “Medicina” na Google Play store, eram falsos testes de glicemia, de gravidez, de HIV e de pressão arterial. Que horror, não?!

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Carro elétrico – entre idas e vindas agora veio para ficar.

Quando falamos sobre carro elétrico logo pensamos em meio ambiente, sustentabilidade, emissão zero e preços altos. Hoje muitas pessoas engajadas na pegada ambiental já têm modificado muitas atitudes de consumo e comportamento, mas o carro elétrico sempre é uma dúvida, uma incógnita sobre a sua real contribuição para tudo isso.

Mas antes de qualquer coisa, parafraseando o querido professor Tibúrcio…

… SENTA QUE LÁ VEM HISTÓRIA!!!

Você sabia que o carro elétrico existe há muito tempo? Antes mesmo do carro à combustão interna, os que usamos atualmente, surgirem?

A primeira tentativa de um carro vem da época de Isaac Newton, mas foi efetivado mesmo em meados de 1770, o carro à vapor. Criado por Nicolas-Joseph Cugnot, inventor francês e sua carroça a vapor.

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Figura: Modelo de carro à vapor. Créditos: Boxonline

Agora imaginem o “conforto” de estar em um carro construído com uma caldeira que necessitava ser abastecida constantemente por lenha ou carvão, e ainda suportar a temperatura de vapor superaquecido da água, algo em torno de 200˚C. Dava para passear e fazer um churrasquinho ao mesmo tempo.

Dado a  inconveniência do calor notou-se que esse método não era o mais eficaz.

Então entre 1832 e 1839, aproveitando já a invenção do motor elétrico, o escocês Robert Anderson e o americano Thomas Davenport construíram as primeiras carroças com propulsão elétrica utilizando pilhas não recarregáveis. Esses equipamentos eram muito caros e tornaram-se objeto de desejo de alta classe da época. Assim devido ao grande sucesso eles começaram a ser construídos em maior escala, e em 1898 a Baker Motor Vehicle Company começou a produzir ao custo de 2 mil dólares, hoje o equivalente custaria 60 mil dólares, ou incríveis 200 mil reais.

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Figura: Baker Car – primeiro carro a ser produzido industrialmente. Créditos: Tricurioso

O primeiro carro também a chegar aos 100 km/h foi um carro elétrico, em 1899.

Então com toda essa tecnologia o que aconteceu para mudar toda história automobilística e hoje sermos tão dependentes do petróleo?

Ao mesmo tempo em que os elétricos estavam sendo desenvolvidos o casal alemão, Bertha e Karl, criavam o primeiro carro à combustão interna. No entanto foram muito desacreditados, pois os carros elétricos se mostravam mais seguros e a invenção deles, que usava um motor com explosões controladas parecia muito perigoso. Karl já não saía mais da cama, em uma depressão grave por conta da falta de sucesso. Mas Berta, a grande mulher da história do automobilismo, não conformada com a frustração do marido pegou seus dois filhos Richard (13 anos) e Eugen (15 anos), em 5 de agosto de 1888, e fez a primeira viagem longa da história, sem autorização do marido, o que para a época é um absurdo. A viagem durou 3 dias, e a própria Bertha resolveu os problemas que foram surgindo,como o entupimento do cano de combustível, e desgaste dos freios.

Isso chamou muito a atenção das pessoas. E ainda havia uma grande diferença de eficiência entre os dois tipos de carros. A autonomia do carro elétrico era de apenas 60 km, o que significava que ele teria que parar e demorar horas para voltar a funcionar, enquanto o carro à combustível líquido só necessitava de reabastecimento para funcionar imediatamente.

Alguns anos se passaram, e Bertha e Karl Benz ganharam essa briga. Logo em seguida Henry Ford surge e modifica toda a História.

Assim, o carro elétrico foi caindo no esquecimento, apesar de ser mais leve e mais silencioso que os à gasolina. E assim a indústria do petróleo veio para ficar, e arcamos com suas consequências ambientais até hoje.

O carro deu liberdade para sociedade, as pessoas foram cada vez mais longe, e as cidades foram crescendo e se desenvolvendo cada vez mais.

E os carros de combustão dominaram o mercado por mais de um século, até agora.

Mas algo mudou. A consequência do conforto do mundo moderno é grave, carros produzem gases, que em excesso, são extremamente nocivos ao meio ambiente e a nós mesmos. E a existência do carro à combustão vem sendo questionada ano a ano.

Não é de hoje que vários cientistas tentam encontrar formas alternativas de energia para os motores automotivos. Muitas invenções incríveis como o Diesel, que era para aproveitar óleo de cozinha, foram desvirtuadas para o uso novamente do petróleo. Seu inventor, Rudolf Diesel, quando estava indo apresentar a novidade nos EUA, fatalmente “caiu” do navio e morreu afogado. E assim outros inventores tiveram destinos semelhantes quando tentaram defender suas ideias, incluindo Nicola Tesla.Essas histórias podem ser vistas no documentário “Power- o poder por trás da energia” exibido pelo History Channel.

O domínio da indústria do petróleo perdurou muito, mas a necessidade de mudar de atitude surgiu nos últimos tempos de forma muito intensa. Pessoas muito ricas decidiram dar um basta e retomar antigos projetos sustentáveis. E assim os carros elétricos voltaram, e junto com eles as pesquisas para solucionar os mesmos problemas que assombraram no século XIX.

Autonomia. Baterias duráveis. Formas de abastecimento. O mundo, ainda, não está pronto. Mas muita coisa mudou.

No Brasil, João Gurgel, nosso engenheiro pioneiro que criou o carro 100% brasileiro, também criou uma alternativa elétrica. E assim surgiu o Gurgel Itaipu Elétrico, que tinha um motor de 11 cv, tinha autonomia de 127 km e chegava a 80 km/h, isso em 1974, em plena crise mundial do petróleo e surgimento do Proálcool.

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Figura: Gurgel Itaipu Elétrico 100% brasileiro. Créditos: Motorshow

No entanto um grande problema atormentou essa criação: ele precisava de tomadas especiais e levava de 6 a 8 horas para carregar suas baterias de chumbo-ácido. E isso foi um imenso inconveniente.

Em 1974, Erlon Musk, o grande milionário e visionário dono da Tesla, tinha somente 3 anos. E hoje ele modificou a história dos veículos elétricos.

Em 2018, após superar os problemas de abastecimento e autonomia, foram vendidos 1 milhão de Teslas em apenas 6 meses! No entanto o preço ainda é salgado para os bolsos brasileiro: um Model 3 custa em torno de 300 mil reais. E ainda temos pouco acesso a postos de abastecimento específico.

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Figura: Tesla Model 3 vendeu 1 milhão de unidades em 6 meses de 2018. Créditos: Olhardigital

Em uma tomada comum, de 220 V, ele ainda leva 8 horas para carregar. Mas há as opções Supercharger, da própria montadora, que leva em torno de 1 hora. Ou seja, ainda é um problema. Uma opção é instalar um ponto de carregamento em casa que custa em torno de 4 mil reais, mas ainda precisando de horas na tomada para carregar. Um ponto positivo é que você economizaria em torno de 3 mil reais em combustível por ano.

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Figura: Estação de abastecimento Supercharger Tesla. Créditos: Olhardigital

Outro inconveniente, a manutenção das baterias pode ser uma dor de cabeça. Baterias, também chamada de células combustíveis para os mais especialistas, podem variar de 10 mil reais em um Prius até 200 mil reais em um BMW, geralmente nos carros híbridos (que funcionam tanto à eletricidade quanto à combustão). Essas baterias duram aproximadamente 8 anos, dependendo da frequência de uso do veículo pode durar menos, já a de carros convencionais duram em torno de 3 anos e seu custo varia de 200 a 500 reais.

E afinal: como funciona o carro elétrico?

O motor que movimenta o eixo é o elétrico, utilizando a energia de um conjunto de baterias armazenadas através de carregamento por tomadas. O sistema é simples, necessita somente de um regulador de alta tensão e regulador de potência. É como um rádio a pilha gigante: a bateria alimenta o motor e necessita ser trocada (recarregada) de tempos em tempos.

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Figura: Estrutura de carro elétrico. Créditos: Pontoscardeais

Nessa imagem o painel de captação solar auxilia, mas não supre toda a necessidade do carro.

As maiores qualidades são que esses carros são silenciosos, tanto que algumas pessoas estranham bastante, e alguns esportivos têm geração de ruído para criar a sensação de “potência” de motor através do som. E são de emissão zero, não geram poluentes, pois não queimam combustíveis. No entanto há uma discussão sobre a emissão indireta, pois se a energia for gerada por energias limpas como hidrelétricas, solares ou eólicas, caracteriza-se que o carro realmente não gere resíduos. No entanto, se a eletricidade que o abastece for proveniente de Usinas Térmicas haverá emissão de gases poluente, e assim a função sustentável entra em questionamento.

O carro elétrico veio para ficar, e muitas montadoras agora estão assumindo seus projetos inovadores e lançando no mercado, mesmo que ainda com alto custo, seus veículos elétricos. A Noruega já anunciou que não permitirá mais a compra de carro à combustão e está mudando toda a sua malha energética para auxiliar no abastecimento. A Alemanha está incentivando suas montadoras e a Mercedez Benz e a VW só investirão em projetos de carros elétricos, assim como a Volvo e a Daimler.

Ainda há os carros híbridos, que funcionam à eletricidade e também à combustível, que prometem diminuir o tempo de recarga, mas ainda geram emissão. E deixaremos essa história para um outro post, dedicando atenção especial.

A tecnologia tem suas idas e vindas, graças às novas invenções que vão melhorando e solucionando os problemas que seriam impossíveis de serem resolvidos em outras épocas.  


Referências

https://boxonline.wordpress.com/2011/09/26/carro-movido-a-vapor/

https://www.tricurioso.com/2017/08/01/qual-foi-o-primeiro-carro-eletrico-do-mundo/

https://dana.com.br/canaldana/2019/01/10/veiculos-eletricos-uma-novidade-que-completou-190-anos/

http://www.in2013dollars.com/1900-dollars-in-2016?amount=1

https://pt.wikipedia.org/wiki/Bertha_Benz

https://aventurasnahistoria.uol.com.br/noticias/galeria/bertha-benz-primeira-viagem-automovel-historia-carro.phtml

https://motorshow.com.br/gurgel-itaipu-e-400-o-primeiro-carro-eletrico-produzido-em-serie-no-brasil/

https://olhardigital.com.br/carros-e-tecnologia/noticia/carro-mais-barato-da-tesla-model-3-pode-custar-mais-de-r-300-mil-no-brasil/77251

https://olhardigital.com.br/carros-e-tecnologia/noticia/carro-mais-barato-da-tesla-model-3-pode-custar-mais-de-r-300-mil-no-brasil/77251

https://www.uol.com.br/carros/noticias/redacao/2018/09/12/saiba-agora-quanto-custam-baterias-de-carros-eletricos-e-quem-recicla.htm

https://pontoscardeais.com/carro-eletrico-entenda-como-funciona/

https://www.noticiasautomotivas.com.br/mercedes-benz-confirma-o-fim-do-desenvolvimento-de-motor-a-combustao/

Power – o poder por trás da energia. History Channel. Documentário. 2014.

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Deepfakes e a onda de vídeos que mostram o que nunca aconteceu

Todos nós já recebemos pelo menos alguma notícia fake compartilhada em um grupo de família no Whatsapp ou encaminhada em alguma corrente de emails. Tecnologias como aplicativos de mensagem instantânea como o Whatsapp facilitaram a disseminação de notícias falsas e sem fundamento, sendo muitas vezes difícil rastrear suas origens. O mesmo acontece para vídeos, que podem ser alterados, tirados de contexto, manipulados e até fazerem uso de inteligência artificial para criar vídeos que parecem reais, conhecidos como deepfakes.

Circula pela internet um vídeo de um avião da Boeing que “decola a quase 90 graus”. Esse é um exemplo de uma sequência de vídeos e filmagens reais, feitas com as câmeras em certos ângulos que dão a impressão de que o avião está decolando na vertical, enquanto o ângulo não passa de aproximadamente 35 graus, de acordo com esse vídeo do canal do YouTube Aviões e Música: https://www.youtube.com/watch?v=vXj3TL3DzlU.

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Snapshot de vídeo da Presidente da câmara dos Estados Unidos, Nancy Pelosi, vítima de uma alteração de um vídeo. Fonte: New York Times

No mês passado, foi divulgado um vídeo da democrata Nancy Pelosi, atual presidente da câmara dos Estados Unidos, em que ela parece estar embriagada. Não é difícil de perceber que existe algo de errado com o vídeo, que foi simplesmente alterado para 75% da velocidade original, e que também teve uma alteração no som para soar mais parecido com a voz original. Uma breve análise do Washington Post está no vídeo a seguir: https://www.youtube.com/watch?v=sDOo5nDJwgA

Com a divulgação deste vídeo, políticos de todo o mundo começaram a se preocupar com um tipo de falsificação de vídeo mais sofisticado, chamado de deepfake (combinação de deep, de deep learning, e fake, falso em inglês). Estes vídeos são gerados utilizando dois sistemas de inteligência artificial que competem um com o outro. Enquanto um cria vídeos falsos, o outro analisa o vídeo para decidir se ele é real ou não. Se o sistema decidir que o vídeo é falso, ele dá uma dica do que não fazer para o outro, que então gera uma melhoria no vídeo, e assim segue. Juntos, estes dois sistemas de inteligência artificial criam um sistema chamado de generative adversarial network (GAN). O primeiro passo para estabelecer um sistema GAN é identificar o resultado desejado e criar uma base de dados de treino para o sistema de inteligência que vai gerar o vídeo. Quando vídeos razoáveis começam a ser criados, o outro sistema começa a analisá-los. Enquanto um sistema fica melhor em gerar vídeos falsos, o outro fica melhor em analisá-los e identificar os sinais de que ele é falso. Um exemplo de uso de GAN é para criar imagens. O website This Person Does Not Exist (https://www.thispersondoesnotexist.com/) usa este sistema para criar fotos de pessoas utilizando outras imagens como treino para o algoritmo. Segue mais um exemplo de vídeo, em que deepfake é usado para fazer dois comediantes americanos parecerem o ex-presidente americano Barack Obama e o atual presidente Donald Trump:

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Vídeo alterado com a tecnologia deepfake. Assista em: https://www.youtube.com/watch?v=rvF5IA7HNKc

Com as eleições presidenciais americanas se aproximando (as próximas acontecem em Novembro de 2020), líderes mundiais estão preocupados com a possibilidade de surgirem vídeos falsos dos próximos candidatos criados pela oposição para prejudicar suas imagens. Pesquisadores da UC Berkeley e da University of Southern California nos Estados Unidos recentemente publicaram uma pesquisa em que eles desenvolveram um sistema de inteligência artificial para combater deepfakes (“Protecting World Leaders Against Deep Fakes”, Agarwal, Farid, Gu et al. 2019). Este sistema se baseia em linguagem corporal e pequenos movimentos e gestos individuais de cada pessoa para identificar vídeos falsos. Assim como a inteligência artificial do deepfake, ele utiliza vídeos reais para aprender os gestos típicos de cada pessoa e identificar quando um vídeo falso é criado. Durante testes, mais de 90% dos vídeos falsos foram identificados. Os próximos passos desta pesquisa envolverão outros aspectos dos vídeos, como as características individuais da voz de cada pessoa. No entanto, considerando a velocidade com que os sistemas de inteligência artificial do deepfake estão evoluindo, muito mais pesquisas na área são necessárias para que esta tecnologia não aumente ainda mais a quantidade de fake news espalhadas por aí.

Referência:

“Protecting World Leaders Against Deep Fakes”, Agarwal, Farid, Gu et al. 2019. Link.

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Linha do Tempo Invertida e Informação Quântica

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Créditos: Wang Guoyan e Chen Lei

Em meio a todo o pesadelo da física do ensino médio (incluindo os mnemônicos constrangedores para memorização de fórmulas) a termodinâmica sempre me pareceu a frente mais amistosa. Sem muito sofrimento, absorvi logo a ideia de que as coisas são feitas de partículas, que formam, átomos que formam moléculas… E que tudo isso se mexe, o tempo todo, numa escala de espaço muito pequena para ser observado diretamente pelos nossos olhos. Me pareceu também um conceito razoável dizer que um corpo está “quente” quando suas moléculas estão muito agitadas e, conforme elas “esbarram” em outras menos agitadas, vão perdendo energia até que todo mundo esteja mais ou menos na mesma vibe, com o perdão do trocadilho.

 Descobri depois que uma importantíssima lei da física enuncia que não é possível acontecer o inverso: não dá pras partículas mais quietas, por uma ação delas mesmas, apaziguarem as mais agitadas. Em outras palavras, se existe um esquema fechadinho na natureza e as coisas dentro dele estão em um certo “nível de bagunça”, esse nível de bagunça sempre permanece o mesmo ou piora. Chamamos o “nível de bagunça” de entropia e essa é a Segunda Lei da termodinâmica. [Três físicos teóricos acabam de morrer após essa simplificação]*. Usamos essa lógica por muito tempo, sempre que precisamos transferir calor de um lugar para outro: o calor flui do quente para o frio, sempre nessa direção e, se quisermos fazer o contrário, precisamos de uma forcinha externa. 

AÍ ~OS FÍSICO~ RESOLVEM FRITÁ.

Um belo dia, vem o sr. James Maxwell (cuja aparente função na história da ciência era “causar”) numa tarde de chuva (só pode!) propondo o seguinte exercício de imaginação: “e se a gente pudesse, dentro do sistema fechadinho, separar as moléculas agitadas das calmas? Se um pequeno “demônio” ficasse lá dentro e direcionasse as agitadas pra um lado e as calmas para o outro?”

UUUhhhh.. a galera pirou. Fritou. Gaguejou. O experimento mental ficou conhecido como “O demônio de Maxwell”. Todo mundo tentando explicar que OBVIAMENTE não dava pra fazer isso e, mesmo que houvesse um “demônio” (ou qualquer dispositivo que cumprisse o mesmo papel), isso violaria a Segunda Lei. Mas o óbvio, meus amigos, não é nada fácil de se explicar. E na física não dá só pra dizer que “não dá”. Não dá pra torcer o narizinho e dar as costas quando não gostamos de uma pergunta. Na física, tem que explicar PORQUÊ não dá. 

E DAÍ QUE DÁ SIM.

Conforme os nossos conhecimentos sobre o mundo “microscópico” foram avançando, conseguimos criar, teoricamente, ferramentas que bloqueassem as partículas menos agitadas no sistema, sem um gasto relevante de energia e dentro da mais pura, bela e rebuscada lógica da ciência – sem escândalo. Lindo, lindo mesmo. Umas contas, uns modelos… vocês precisam ver. Mas o povo quer o que? O povo quer internet instantânea. O povo quer os jogos rodando na mais perfeita brisa do cooler. O povo quer cerveja gelada espontaneamente em 30 segundos. E isso exige menos perda de calor já! Mas aí é que tá a boniteza da física teórica, vanguardista – uma vez aberto o portal:

SEGURA ESSE DEMOGORGON, JAIME MACSSUEL, PORQUE O MUNDO INVERTIDO CHEGOU.

Metendo o pé com ciência brazuca, a publicação da Nature Communications relata o experimento que foi capaz de observar o fluxo espontâneo e invertido do calor. O bonde formado por pesquisadores da Universidade Federal do ABC (Associados da Balbúrdia Comunitária**) em conjunto com o Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) (“B” de Brasil, né meu povo), o Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF – USP) e colaboradores internacionais observou qubits (qubit is the new bit) levados a diferentes temperaturas utilizando ressonância magnética nuclear e, posteriormente, o fluxo de calor do qubit mais frio para o mais quente. A sacada foi o estado inicial do sistema: as partículas observadas (qubits) possuíam uma conexão entre si, chamada “correlação quântica”, que mantém as informações dessas partículas “conectadas” ainda que elas estejam muito distantes uma da outra. Nada místico no laboratório: muita conta, suor, medida e investigação. Toneladas de ciência. Conforme essa conexão “enfraquece”, a soma das entropias (aquela desordem) individuais diminui e o calor flui no sentido chocante. AUGE. A tal correlação entra como um ente no sistema isolado, mantendo a Segunda Lei a salvo. [Físicos respiram].

Você tá achando tudo isso Black Mirror demais? Porque eu não acabei… O que o experimento pôs em xeque foi a irreversibilidade de certos processos físicos. Isso porque ressignificar a variação de entropia relativiza também a famosa “linha do tempo” (Arthur Eddington) e sua direção única possível, uma ideia baseada justamente na concepção de processos irreversíveis. É a física quântica estapeando o senso comum. Além disso a causa da troca estranha de calor parece relacionada à troca de informação, e é incrível que esses conceitos estejam de fato ligados entre si. 

O resultado deste importante experimento se reflete, por exemplo, na nossa atual concepção do Cosmos: as coisas aconteceram mesmo na ordem que pensávamos ser “obrigatória”? A computação quântica e o domínio sobre esse tipo de informação, por sua vez, nos permitem vislumbrar computadores muito mais rápidos e criptografias invioláveis [certos juízes respiram…], resolvendo o “gargalo” mundial de transferência de dados e nos levando a uma dimensão de informação ainda não imaginável – não como carros voadores e roupas prateadas. Computadores quânticos são uma realidade (ainda não acessível financeiramente) e os experimentos de transferência instantânea de informação estão entre nós. Apesar da magnitude espacial do experimento da troca de calor “invertida”, os autores afirmam não haver razão para que isso não funcione em larga escala. Por hora, você pode conseguir ajuda com a coisa da cerveja com essas rainhas da engenharia aqui. Eu sei que quântica parece ficção, mas a ciência nos trouxe pelos séculos através de sua estrutura sólida, sempre ampliando os horizontes visualizados “sobre os ombros de gigantes”. Não vamos fechar os nossos olhos a ela. Leiam textinhos, discutam ciência no bar, combatam a desinformação, se hidratem, troquem calor. Reinventem. 

Já falou com seus demônios hoje?

*Houve protesto quanto a essa afirmação (por parte da física teórica).

**Na sigla da Universidade Federal do ABC, “ABC” se refere às cidades do ABC Paulista  e a menção é apenas mais uma brincadeira do texto.

Referências

  1.  NATURE COMMUNICATIONS | (2019) 10:2456 | https://doi.org/10.1038/s41467-019-10333-7 | http://www.nature.com/naturecommunications
  2. http://agencia.fapesp.br/experimento-inverte-o-sentido-do-fluxo-de-calor/30700/
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O que está por trás do Telegram?

O Telegram tem ganhado destaque nos últimos acontecimentos nacionais. Mas você conhece a tecnologia envolvida no aplicativo?

Desde a sua criação, em 2013, o Telegram usa de criptografia em suas mensagens, ou seja, transforma todas em um arquivo com códigos. Além disso, diferentemente do WhatsApp, as mensagens ficam salvas em nuvens, em servidores em vários pontos do mundo, assim é possível manter mais de um canal de conversa independente do aparelho celular, sendo este fator marcante para a popularização do aplicativo. Os aplicativos com sistemas de armazenamento em nuvem dialogam com a tendência de mobilidade, característica fundamental para o público jovem, conforme estudo da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, que ainda salienta que alguns escândalos sobre vazamentos de dados podem desestimular o uso da tecnologia.

A empresa garante sigilo absoluto dos dados e ainda convoca um desafio: 300 mil dólares para quem conseguir quebrar a barreira de segurança da empresa!  Seus dados estão realmente bem seguros, pois diferente do concorrente, o Telegram não possui inteligência artificial que lê suas conversas para oferecer serviços (sabe quando você conversa com um amigo sobre uma próxima viagem e quando entra no Facebook estão oferecendo um hotel naquela cidade?). O objetivo de seus fundadores foi construir cuidadosamente um aplicativo para descentralizar a comunicação digital, permitindo integrações com bots e compartilhamento de vídeos ou imagens de qualquer tamanho, aspecto que só é viável pelo uso da tecnologia em nuvem.

Há diferentes tipos de implementação de um serviço em nuvem: privada, pública, comunidade e compartilhada. No caso de aplicações como o Telegram, o serviço é privado, ou seja, a infraestrutura de nuvem é utilizada exclusivamente por uma organização, sendo esta nuvem local ou remota e administrada pela própria empresa ou por terceiros. Para garantir a segurança das informações armazenadas, ocorre o processo de criptografia. A criptografia é um meio assertivo de proteção de dados. As mensagens a serem criptografadas são transformadas por uma função parametrizada por uma chave (“string”) que pode ser modificada quando necessário. Em seguida, passa por um processo de criptografia, transformando-se em texto cifrado.

A distribuição dos servidores em nuvem ao redor do mundo possibilita as aplicações individuais de exercerem um controle local sobre os dados, ou seja, torna ainda mais confiável, pois garante multiplicidade e autonomia em suas partes, podendo armazenar os dados de maneira distribuída. A vulnerabilidade acontece nos aparelhos móveis em redes sem fio, a troca de mensagens é passível de captura por alguém não autorizado, já que as ondas de rádio circulam abertas pela atmosfera, podendo ser violadas e utilizadas. 

Para proteger seu aparelho móvel, as dicas são: coloque senhas mais complexas na tela de desbloqueio, instale apenas aplicativos confiáveis, não clique em links ou correntes enviadas por terceiro, evite o acesso de wi-fi pública e formate seu aparelho antes de vendê-lo ou doá-lo.

 

Referência

 Gerenciamento de Dados em Nuvens: Conceitos, Sistemas e Desafios.

Banco de Dados Móveis: uma análise de soluções propostas para gerenciamento de dados.

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A trajetória e pesquisa de Katie Bouman

ou Quantas pessoas constroem um cientista?

Existe uma mulher muito sábia na minha vida.

Não, espera.

Vou começar outra vez.

Só existem mulheres muito sábias na minha vida, . Porque as mulheres são, em sua totalidade e não apenas por maioria, sábias. Mas uma mulher muito sábia me falou recentemente, depois que eu me queixei de erros que cometi no passado:

– Mas não tinha como você saber. O conhecimento é um fruto que se colhe maduro.

E essa foi uma lição (muito mas muito) imensa pra mim. Sobre autoperdão, construção de saberes, sobre cada trecho que nós – enquanto cientistas e professores – contribuímos para a pavimentação desse caminho: a educação. E, vocês já vão me desculpando pela emotividade aqui, quero falar sobre a trajetória de uma outra mulher, também sábia, que brilhou recentemente.

(Você achou que eu usei muito a palavra sábia, não foi? Está certo. Usei mesmo. Foi para naturalizá-la no seu coração.)

Se você estava no planeta Terra ou em suas imediações no último mês, provavelmente ouviu falar sobre a primeira imagem de um buraco negro, que foi obtida através de uma grande colaboração de pesquisadores de muitos países. A responsável por liderar a equipe que desenvolveu o algoritmo responsável pelo cruzamento e correção de dados obtidos usando o Event Horizon Telescope foi Katherine Louise Bouman ou Katie Bouman – como já estamos nos sentindo íntimas o suficiente para chamá-la. E, se você ainda está em dúvida de qual imagem estou falando, é essa aqui

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coisa_mais_linda.jpg Créditos: Event Horizon Telescope

 

 

Katie nasceu em 1989 e é professora assistente de ciência da computação no Instituto de Tecnologia da Califórnia. Sua pesquisa é relacionada a métodos computacionais para geração de imagens (guarde bem essa informação).

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querida.jpg Créditos: Facebook/Katie Bouman

Uma das coisas interessantes sobre uma cientista como Katie é entender como a sua pesquisa evoluiu até o estágio atual. Quando procuramos o perfil com todas as publicações de Katie na ferramenta do Google Scholar, encontramos 40 artigos com sua autoria e/ou cooperação, a maioria de livre acesso. Além disso, existem diversos textos de Katie publicados em revistas de divulgação científica e curiosidades. Entre os artigos acadêmicos, vemos o primeiro deles ser publicado em 2006 com o título: “Digital Image Forensics Through the Use of Noise Reference Patterns” , Análise forense de imagens digitais através do uso de padrões de referência de ruído, em livre tradução.

Fonte: engineering.purdue.edu

“Rostinho” do primeiro artigo de Katie. Créditos: engineering.purdue.edu

O artigo fala sobre a possibilidade de, através de métodos de reconstrução, verificar se imagens muito modificadas ainda poderiam ser identificadas usando os “defeitos” de uma câmera na forma de um padrão de ruído de referência. Ou seja: se uma foto estiver muito estragada, ainda seria possível descobrir qual câmera tirou aquela foto tendo como base uma bom banco de dados de como as câmeras tiram fotos?

Deu pra sentir o arrepio? Pois prepare-se para ficar ainda mais surpreso.

Eu não vou conseguir abordar aqui todos os artigos científicos da Katie mas gostaria de traçar uma linha do tempo em sua pesquisa. Quem quiser pode ter acesso a todos os outros textos clicando aqui. Em 2010 ela publicou “A low complexity method for detection of text area in natural images” ou Um método de baixa complexidade para detecção de área de texto em imagens naturais. Pode parecer pouco linkado com o trabalho sobre o buraco negro mas neste artigo temos uma pesquisa sobre um método de baixa complexidade para segmentação de regiões de texto em imagens.
E aí? Estão sentindo o impacto?

Créditos: Twitter

sera_que_um_dia_eu_vou_conseguir_abandonar_o_meme_da_Mulher_Pepita_arrepiada?.jpg Créditos: Twitter

Só mais um trabalho antes de falar do nosso queridinho, ok? O trabalho intitulado “IMAGING AN EVENT HORIZON: MITIGATION OF SCATTERING TOWARD SAGITTARIUS A*”.

EM LETRA MAIÚSCULA SIM, POIS JÁ ESTAMOS EMOCIONADOS COM ESSE TRABALHO.

EM PORTUGUÊS: PROCESSANDO IMAGENS DE UM HORIZONTE DE EVENTO: MITIGAÇÃO DA DISPERSÃO PARA O SAGITÁRIO A.

Esse foi nada mais, nada menos, que o primeiro trabalho de parte da equipe que viria a conseguir a foto do buraco negro este ano, focando já em Sagitario A (o objeto astronômico do qual o buraco negro faz parte). Foi publicado em 2014 e o seu resumo começa assim:

“Espera-se que a imagem da emissão que circunda o buraco negro no centro da Via Láctea exiba a impressão de efeitos relativísticos gerais (GR), incluindo a existência de uma feição de sombra e um anel de fótons de diâmetro ~ 50 μas.”

E traz, como um de seus resultados, essa imagem da simulação:

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nem_tenho_mais_legenda.jpg Créditos:The Astrophysical Journal

Em abril deste ano, quando tivemos acesso a real imagem do buraco negro, vimos que ele se parecia muito com a imagem acima. E mais: que se parecia muito com o que Einstein esperava de um buraco negro em 1915. A pesquisa da foto do buraco negro gerou não um, não dois mas seis (!!!!) artigos com os resultados obtidos. Estão envolvidos no projeto 144 departamentos de  diferentes universidades ao redor do globo.

E, sinceramente, eu não sei quantos pessoas estão envolvidas no projeto.

Quantas professoras e professores, técnicas e técnicos, alunas e alunos de graduação e pós graduação. Quantas pessoas chegaram mais cedo para limpar os laboratórios, para preparar refeições nas universidades, quantas mães e pais, esposas e maridos, namorados e namoradas deram suporte a quem aparece na autoria dos seis artigos. Eu sei que cada um deles foi parte desse passo pois o conhecimento amadurecido ao longo de anos de pesquisa, desde Einstein e antes dele, passando por Katie e seus professores, não começa, nem termina nesta imagem. Este é, sem dúvidas, o (doce) fruto colhido da colaboração de tanta gente para fazer ciência.

Referências

Bouman, K. L., N. Khanna, and E. J. Delp. “Digital Image Forensics Through the Use of Noise Reference Patterns.” (2016).

Bouman, K.L., Abdollahian, G., Boutin, M. and Delp, E.J., 2011. A low complexity sign detection and text localization method for mobile applications. IEEE Transactions on multimedia, 13(5), pp.922-934.

Fish, V.L., Johnson, M.D., Lu, R.S., Doeleman, S.S., Bouman, K.L., Zoran, D., Freeman, W.T., Psaltis, D., Narayan, R., Pankratius, V. and Broderick, A.E., 2014. Imaging an event horizon: Mitigation of scattering toward Sagittarius A. The Astrophysical Journal, 795(2), p.134.

Akiyama, K., Alberdi, A., Alef, W., Asada, K., Azulay, R., Baczko, A.K., Ball, D., Baloković, M., Barrett, J., Bintley, D. and Blackburn, L., 2019. First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole. The Astrophysical Journal Letters, 875(1), p.L1.

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Dá pra usar tecnologia de bitcoin pra compartilhar dados de saúde?

Muita gente deve ter ouvido falar de blockchain depois de todas as histórias envolvendo o bitcoin. Pra resumir, blockchains são uma tecnologia desenvolvida para facilitar transações monetárias e evitar a necessidade de um terceiro confiável que verifique as transações e garanta a segurança dos dados e a privacidade das partes envolvidas (como faz uma operadora de cartão de crédito, por exemplo). Eles são, essencialmente, um registro distribuído de informações de transações, descentralizado e sem uma autoridade central proprietária. Essas informações são dispostas em blocos (block) organizados em cadeia (chain), e cada bloco é armazenado permanentemente e não pode ser alterado. Quando um bloco é concluído, um novo é gerado automaticamente com referência ao bloco anterior. A segurança é garantida pela verificação por milhares de computadores distribuídos na rede, de acordo com parâmetros definidos. Novas estruturas de blockchains começaram a ser desenvolvidas para uso em outras áreas, como turismo, energia ou sistemas de saúde.

Já há alguns anos, as autoridades de saúde de diversos países fazem esforços contínuos para digitalizar informações dos usuários dos sistemas de saúde e também para tornar essas informações acessíveis sem comprometer a segurança dos dados. No entanto, essa tarefa não é tão simples assim. Informações incorretas são a causa principal de erros médicos e a falta de uniformidade no armazenamento dos dados dificulta operações entre os diferentes sistemas e restringe a capacidade dos profissionais em prover tratamentos apropriados. Nos EUA, por exemplo, quase 90% dos médicos usam um sistema digital, mas nem sempre os diferentes sistemas são compatíveis. Essa falta de compatibilidade pode ser fonte de erros graves, como falhas no envio de informações de pedidos ou resultados de exames. No Reino Unido, o plano era digitalizar todos os prontuários até 2018, mas a prazo foi sendo adiado e agora está em 2023. No Brasil, o Ministério da Saúde tornou disponível o e-SUS AB, uma plataforma gratuita, mas as unidades de saúde podem optar por usar sistemas próprios e os dados só ficam disponíveis para as redes municipais.

Uma solução possível para o compartilhamento seguro desses dados seria o uso de estruturas de blockchain para melhorar a operabilidade entre os diversos sistemas implementados nas unidades de saúde, ao juntar informações sobre um mesmo usuário oriundas de sistemas independentes. Essa tecnologia também é flexível o suficiente para permitir que algo conhecido como smart contracts, ou contratos inteligentes, que são linhas de código que são executadas apenas quando determinadas condições são verdadeiras, garantindo a segurança dos dados e impedindo o acesso não autorizado. Além disso, os custos diminuem ao retirar o intermediador (empresa que provê softwares de prontuário eletrônico, por exemplo) e ao facilitar o processo de transferência de dados, que se torna imediato.

Essa revisão sistemática mostra, ao analisar 71 estudos, que a implementação de blockchains em dados de saúde pode ser economicamente viável e reduzir dificuldades de compatibilidade de software, desde que a informação não seja repetida nos computadores que compõem a rede, mas sim na nuvem. Dessa forma, até dados de outros sensores, como o smartwatch, podem ser associados ao mesmo usuário – o que pode tornar os tratamentos ainda mais personalizáveis. Uma limitação citada pelo estudo à implementação dessa tecnologia é o fato de que, da maneira que o blockchain é usado hoje, os usuários se tornam donos dos próprios dados. Isso pode ser considerado um benefício por torná-los agentes da própria saúde, mas pode ser extremamente complicado mudar a propriedade dos dados dos governos e de corporações e entregá-la aos indivíduos. Isso tudo exigiria muito conhecimento por parte dos usuários… mas é claro que pode ser um excelente desafio para a mudança necessária nos sistemas de saúde e na própria medicina como um todo.

Além desses desafios sociais, para que tudo isso se torne realidade as leis e as regulações, assim como a infraestrutura das unidades de saúde, precisam mudar. De todo jeito, o uso dessa tecnologia que transforma tantos paradigmas na informática médica pode ser extremamente promissor.