Hardware livre: um supercomputador por $99

Um supercomputador ao alcance de todos.Supercomputador livre

Há mais um participante de peso no mundo do hardware livre, um esforço para compartilhar projetos de equipamentos que qualquer um possa fabricar, usar ou vender.
Sem patentes e sem royalties, os ativistas dessa Era das Máquinas Livres acreditam que será possível contar com equipamentos mais robustos e mais baratos, tornando-os acessíveis a camadas maiores da população e tornando as pessoas independentes de empresas ávidas por lucros trimestrais.
O campo da eletrônica e da informática conhece o sistema de hardware livre há tempos, com o Arduino e o Raspberry Pi sendo os exemplos mais famosos, ocupando espaço equivalente ao que o Linux ocupa no campo do software livre.
O novo membro da turma é o Parallella, um computador completo baseado em uma plataforma projetada para ter múltiplos núcleos e múltiplos processadores.
O grande atrativo da plataforma são processadores maciçamente paralelos, baseados na tecnologia RISC, com 16 ou 64 núcleos, capazes de atingir impressionantes 45 GHz.




O grande atrativo da plataforma são os processadores Epiphany, maciçamente paralelos.

Mais impressionante ainda é o consumo desse verdadeiro supercomputador do tamanho de um cartão de crédito: ele consome meros 5 Watts de energia.

Tudo livre

O pacote completo é pouco maior do que um cartão de crédito, e já vem com Linux Ubuntu e rodando as linguagens de programação C, C++ e Python.
Com seu alto poder de processamento, o "supercomputador Parallella", como seus criadores o chamam, deverá conquistar áreas como a visão de máquina, controle de robôs, processamento de imagens etc.
Os idealizadores do projeto levantaram recursos por meio do site de doações KickStater - eles pediram US$750 mil e doadores anônimos de todo o mundo contribuíram com quase US$900 mil.
Os primeiros kits do Parallella deverão estar à venda em breve, pelos prometidos US$99,00.

Fonte: Inovação Tecnológica

Metrópole inteligente na Ásia custará menos que Copa do Mundo de 2014

Mas será que o caminho é realmente investir em cidades? Parece que sim, desde que sejam cidades concebidas em novos formatos.

Cidades do futuro
Iskandar Malásia - este é nome da primeira "metrópole inteligente" do sudeste asiático.
A cidade está sendo construída com fundações firmes em princípios de integração social, baixas emissões de carbono, economia verde, tecnologias verdes, sustentabilidade e todos os demais conceitos relacionados com uma nova economia mundial.
Mas será que o caminho é realmente investir em cidades? Parece que sim, desde que sejam cidades concebidas em novos formatos.
As Nações Unidas estimam que a população humana passará dos atuais 7 bilhões para 9 bilhões até 2050 - e mais de 6 bilhões vão viver em ambientes urbanos, um número que é quase o dobro de hoje.
Esse aumento exigirá a construção de uma cidade de 1 milhão de habitantes a cada semana até 2050, segundo cálculos dos especialistas.
Além disso, o estresse ambiental causado por esse intenso crescimento urbano será imenso - mais de 70% das emissões de CO2 hoje se relacionam com as necessidades das cidades.
É por isso que especialistas internacionais afirmam que Iskandar e outros empreendimentos do tipo são modelos para o desenvolvimento urbano sobretudo nos países emergentes, com populações que crescem a taxas mais altas.


De 2006, quando o projeto foi iniciado, até junho de 2012, Iskandar atraiu US$ 31,2 bilhões em investimentos estrangeiros.

Opções para o futuro

E dinheiro para isso também parece não faltar.
Iskandar já se mostrou um poderoso ímã para o investimento privado, incluindo enormes estúdios da Pinewood Films, o primeiro parque temático Legoland da Ásia, e campi remotos de diversas universidades ocidentais, incluindo Universidade Newcastle do Reino Unido, Universidade de Southampton e Marlborough College, todas localizadas na "edu-city" de 140 hectares.
De 2006, quando o projeto foi iniciado, até junho de 2012, Iskandar atraiu US$ 31,2 bilhões em investimentos, 38% dos quais vindos de fontes estrangeiras.
Isso é menos do que custará a Copa do Mundo de 2014 no Brasil.
A diferença é que, em vez de consumo de recursos públicos e estádios sem utilização, a cidade de Iskandar deverá ter um PIB de US$ 93,3 bilhões em 2025, um aumento de 465% em relação a 2005, antes do início do projeto - um PIB per capita de US$ 31.100 dólares.
Além da "metrópole inteligente" de Iskandar, a Malásia está criando "aldeias inteligentes" e "eco-cidades", constituídas de casas a preços acessíveis, instalações educacionais, de formação e de lazer de alta tecnologia e um sistema agrícola criativo, em circuito fechado, proporcionando alimentos e renda suplementar aos moradores das pequenas cidades.

Fonte: Inovação Tecnológica

Córneas artificiais prontas para testes em humanos

A borda da córnea artificial recebeu uma alteração química que induz o crescimento local de células, o que representa um elemento de "ancoragem definitiva" do implante no olho.

Fila sem fim

Transplante de córnea e fila de espera são duas expressões que parecem não ter nada a ver uma com a outra, mas que o lado duro da realidade mantém intimamente interligadas.
Um agravante para isso é que muitos pacientes não toleram as córneas naturais transplantadas. Para esses, nem mesmo a fila de espera representa uma esperança.
Assim, sem poder contar com as córneas naturais, pesquisadores de todo o mundo trabalham arduamente para criar córneas artificiais que possam atender às necessidades dos pacientes.
A boa notícia vem agora da equipe do Dr. Joachim Storsberg, do Instituto de Polímeros Aplicados em Potsdam, na Alemanha, que trabalha em uma córnea artificial de plástico desde 2007.

Resultados comprovados

Os primeiros esforços já deram frutos, resultando em uma córnea artificial que atende as necessidades de pacientes cuja córnea se torna translúcida, uma condição extremamente difícil de tratar.
Com os primeiros sucessos, o pesquisador agora está fabricando córneas mais flexíveis também quanto ao uso.
"Nós estamos no processo de desenvolvimento de dois tipos diferentes de córneas artificiais. Um deles será usada como alternativa para a córnea de um doador nos casos onde o paciente não tolera o transplante," diz o pesquisador, ressaltando que este é o caso mais crítico, uma vez que nem mesmo a fila de transplantes é uma opção para esses pacientes.
O segundo tipo pretende ser mais genérico, eventualmente substituindo de vez as córneas de doadores em todos os transplantes.

Testes em humanos

Quando fala em "processo de desenvolvimento", o pesquisador se refere aos testes necessários para que o dispositivo seja aprovado pelas autoridades de saúde, uma vez que os protótipos já estão prontos.
As novas córneas artificiais são feitas com polímeros com propriedades de absorção de água ainda mais eficientes. Uma segunda camada de revestimento garante maior firmeza do implante no olho.
Além disso, a borda da córnea artificial recebeu uma alteração química que induz o crescimento local de células, o que representa um elemento de "ancoragem definitiva" do implante no olho.
Os testes iniciais já mostraram que os novos revestimentos não induzem respostas imunológicas, atestando a biocompatibilidade dos materiais usados.
Todos os testes foram feitos em coelhos. Agora a equipe irá começar os testes em humanos.
Fonte: Inovação Tecnológica

23 usinas e 74 reatores nucleares têm risco de tsunami

Os destroços dos reatores de Fukushima não conseguem expressar o impacto sofrido pela população japonesa após o acidente em Fukushima.

Risco de tsunami

No tocante à energia nuclear, o terremoto e o tsunami que o seguiu, que atingiram o Japão em 2011, destruíram mais do que as usinas de Fukushima, eles colocaram abaixo a confiança que restava na energia nuclear.
E pesquisadores espanhóis acabam de publicar um estudo que mostra que as usinas nucleares ao redor do mundo estão muito mais sujeitas aos efeitos de um tsunami do que os governos gostariam de admitir.
No total, 23 usinas nucleares - com um total de 74 reatores - estão em áreas de risco de tsunami.
Como é muito difícil prever a ocorrência de um tsunami, os pesquisadores avaliaram áreas "potencialmente perigosas" e verificaram a presença ou a construção em andamento de reatores nucleares nessas áreas.
Os autores usaram dados históricos, arqueológicos, geológicos e medições de instrumentos para atribuir o risco de tsunami a cada área.

Usinas nucleares em risco de tsunami

Das 23 usinas em áreas de risco de tsunami, 13 usinas, com 29 reatores, estão em pleno funcionamento; 4 usinas, com 20 reatores, estão com obras de expansão, que elevarão o número para 29 reatores; e há 7 novas usinas nucleares em construção, com 16 reatores.
Há 7 usinas nucleares, com 19 reatores, em áreas de risco no Japão. A Coreia do Sul tem 2 usinas, com 5 reatores. A Índia, com 2 reatores, e o Paquistão, com um, também correm o risco de serem atingidos por um tsunami. As usinas restantes sob risco estão na China.
Há atualmente 64 reatores nucleares em construção no mundo, dos quais 27 estão localizados na China. "O mais importante é que 19 desses 27 reatores, dos quais 2 estão em Taiwan, estão sendo construídos em áreas identificadas como perigosas," afirma o estudo.

Associadas à destruição

Frutos de uma época na qual parecia estratégico dominar o ciclo do enriquecimento do combustível nuclear, com vistas à construção de bombas, a energia nuclear nunca foi totalmente aceita pela população, devido ao risco de acidentes.
Os defensores da energia nuclear afirmam que foram "apenas" três acidentes de proporções graves em toda a história - Three Mile Islands (EUA), Chernobyl (Ucrânia) e Fukushima (Japão) - mas hoje já se sabe que os riscos de acidentes nucleares são muito maiores do que os técnicos divulgam.

>> Acidente nuclear é 200 vezes mais frequente que estimado

Com base nas evidências, a Alemanha anunciou que vai fechar todas as suas usinas nucleares até 2022 e o Japão irá abandonar o uso de energia nuclear até 2040. No Brasil, o governo deu mostras claras de não saber o que fazer com seu projeto nuclear.

>> Potencial eólico global é calculado em termos realistas

Fonte: Inovação Tecnológica

Brasil participará de mapeamento 3D do Universo

O objetivo do J-PAS é gerar mapas tridimensionais do Universo, indicando com alta precisão a localização de galáxias, quasares e outros objetos.

Universo em 3D

Pesquisadores da USP (Universidade de São Paulo) vão participar do projeto internacional J-PAS (Javalambre Physics of the accelerating Universe Astrophysical Survey).
O objetivo do J-PAS é gerar mapas tridimensionais do Universo, indicando com alta precisão a localização de galáxias, quasares e outros objetos.
Coordenado por instituições do Brasil e da Espanha, o projeto deverá concluir em dois anos a instalação de um novo observatório astronômico na Espanha, dotado de telescópio com câmera de altíssima resolução que, durante 5 anos, fará um mapeamento do Cosmos.
Os mapas serão usados no estudo da estrutura da energia escura e da matéria escura, e em questões ligadas à expansão acelerada do Universo.
"Um dos grandes problemas atuais da astrofísica e da cosmologia é que o Universo está se expandindo aceleradamente. Além disso, não sabemos do que é feita a maior fração da matéria e energia do Universo," afirma o professor Raul Abramo, do Instituto de Física da USP, que integra o projeto.

Telescópio de rastreio

"Para que os nossos conhecimentos avancem, serão necessários grandes mapas tridimensionais do Universo, que só podem ser feitos detectando-se galáxias em um volume muito grande. Isso só é possível quando mapeamos vastas áreas do céu em telescópios dedicados como o do J-PAS," explicou.
A energia escura, acreditam os cientistas, é a responsável pela expansão acelerada do Universo.
"O telescópio vai observar dezenas de milhares de galáxias e determinar sua posição com alta precisão", diz o professor. "O mesmo será feito com os quasares, considerados os objetos mais brilhantes do Universo, que são o resultado de discos de matéria girando em torno de buracos negros supermassivos em galáxias distantes. Também seremos capazes de detectar milhares de supernovas, que são explosões de estrelas cujo brilho pode ser maior do que o de uma galáxia inteira."
Abramo lembra que foram as supernovas que apontaram os primeiros indícios da expansão acelerada do Universo em 1998, descoberta que rendeu o Prêmio Nobel de Física de 2011 aos norte-americanos Saul Perlmutter, Brian Schmidt e Adam Riess.

>> Nobel de Física vai para aceleração da expansão do Universo

"No caso do J-PAS, o mapeamento servirá não apenas para estudar como se dá essa expansão, mas também para verificar se a força gravitacional de fato atua da maneira prevista pela Teoria da Relatividade Geral de Einstein", observa.

Pesquisadores brasileiros cuidam do projeto e da construção da câmera panorâmica do telescópio, com campo de visão de 3 graus quadrados.

Quinto dos céus

O observatório será instalado na Espanha, na Serra de Javalambre, próximo à cidade de Teruel, localizada a 200 quilômetros ao leste da capital Madri.
As instalações do J-PAS, incluindo o telescópio com espelho de 2,5 metros de diâmetro, devem estar em funcionamento até 2014, e o trabalho de mapeamento deve durar de 5 a 6 anos. O investimento total é de US$40 milhões.
"Pretende-se mapear uma área de 8.000 graus quadrados [medida do ângulo de visão que pode ser observado do céu], equivalente a um quinto de todo o céu, que tem cerca de 41.000 graus quadrados", diz Abramo.

Supercâmera

Pesquisadores brasileiros cuidam do projeto e da construção da câmera panorâmica do telescópio, com campo de visão de 3 graus quadrados.
"Será uma das maiores câmeras do mundo, tanto no tamanho físico quanto na quantidade de dados das imagens, que terão 1,2 gigapixels, o equivalente a 250 câmeras digitais comuns", aponta o professor.

>> Maior câmera digital do mundo compartilhará dados com o público

A câmera é formada por uma matriz de 14 sensores do tipo Charge-Coupled Device (CCD), cada um com capacidade de 90 megapixels.
"As observações ópticas se servirão de filtros estreitos para medir um espectro de baixa resolução de tudo o que for observado pelo telescópio, o que dará uma precisão muito grande na posição espacial das galáxias".
O projeto envolve aproximadamente 70 pesquisadores de todo o mundo. Espanhóis e brasileiros coordenam o projeto, que também conta com a participação de cientistas de outros países, como Estados Unidos, Itália e Inglaterra.
No Brasil, além do Instituto de Física e do Departamento de Astronomia da USP, o projeto também envolve o Observatório Nacional (ON), o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), o Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) e a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), entre outras.

Fonte:Inovação Tecnológica.

Implantes médicos vão trocar baterias por eletricidade sem fios

O minúsculo receptor aqui já aparece montado sobre o chip completo a ser implantado, com o conjunto alcançando 12 milímetros quadrados.

Marca-passos sem baterias

Pesquisadores da Universidade de Stanford (EUA) demonstraram que é possível eliminar as baterias dos implantes médicos, incluindo os marca-passos cardíacos.
Embora muito eficientes, os marca-passos exigem cirurgias de manutenção periódicas, com todos os riscos normais de uma cirurgia, agravados pela condição intrinsecamente frágil do paciente.Isso poderia ser eliminado se não fosse necessário trocar periodicamente as baterias desses implantes.
A equipe da Dra Ada Poon demonstrou que é possível alimentar um marca-passos usando um aparelho que recebe a eletricidade transmitida do lado de fora do corpo, sem usar fios.

Receptor de eletricidade

Os pesquisadores fabricaram um aparelho de recepção de energia do tamanho de um grão de açúcar - um cubo com 0,8 milímetro de lado - e simularam sua implantação no peito de um homem adulto, a uma profundidade de cinco centímetros.Essa distância é inédita nos experimentos de transmissão de eletricidade sem fios.
A eletricidade é enviada para dentro do corpo usando um aparelho externo de alta frequência, que pode ser focalizado para atingir precisamente o emissor.A miniaturização extrema do receptor foi possível porque há uma relação inversa entre a frequência das ondas transmitidas e o tamanho da antena que deve recebê-las.
Ou seja, para enviar um determinado nível de potência, ondas de baixa frequência exigem grandes bobinas para recepção da energia. Já as altas frequências podem trabalhar com bobinas menores.
Como o marca-passos e outros implantes exigem pouquíssima energia, é possível usar um aparelho tão pequeno.

Os pesquisadores desmentiram o consenso científico sobre a transmissão de ondas eletromagnéticas pelo corpo humano.


Contra o consenso

Para isso, contudo, a Dra Ada teve que contradizer todos os cientistas.A "verdade científica" aceita até então dizia que ondas de alta frequência não conseguem penetrar no corpo humano, o que fez muitas equipes desistirem da transmissão sem fios para implantes médicos. Ignorando o consenso, a pesquisadora revelou que os modelos estavam errados.
O tecido humano dissipa campos elétricos rapidamente, é verdade, mas as ondas de rádio podem viajar de uma forma diferente, com ondas alternantes de campos elétricos e magnéticos. Com as equações corretas em mãos, a Dra Ada descobriu que os sinais de alta frequência viajam muito mais profundamente do que se suspeitava.
"Na verdade, para alcançar uma maior eficiência, é realmente vantajoso que o tecido humano seja um condutor elétrico muito pobre.", disse Sanghoek Kim, responsável pelos experimentos. "Se fosse um bom condutor, ele poderia absorver energia, aquecer e impedir que energia suficiente atingisse o implante."
De acordo com os novos modelos, os pesquisadores descobriram que a potência máxima transferida através dos tecidos humanos ocorre a cerca de 1,7 bilhão de ciclos por segundo (1,7 GHz).
"Nessa faixa de alta frequência, podemos aumentar a transferência de energia em cerca de dez vezes em relação aos dispositivos anteriores," finaliza a pesquisadora.

Fonte: Inovação Tecnológica.

Brasil adere a consórcio internacional de pesquisas marinhas

Cientistas e engenheiros brasileiros trabalharão a bordo do navio científico de perfuração JOIDES.

Terra sólida abaixo da água

O Brasil juntou-se a um esforço internacional de pesquisas marinhas. Agora, o consórcio IODP ( Integrated Ocean Drilling Program - Programa Integrado de Perfuração Oceânica) já conta com 26 países membros.
O objetivo do projeto é documentar as alterações ambientais no fundo do mar, monitorando e coletando amostras de várias partes dos oceanos em todo o planeta. Como o nome do programa indica, uma das principais atividades consiste na perfuração do leito dos oceanos para coleta de amostras.
A bordo de navios científicos especializados em perfuração, os cientistas pretendem avançar na compreensão da Terra através da perfuração e coleta de testemunhos de sondagem, monitorando e documentando processos terrestres, ciclos da parte sólida da Terra, a biosfera de subsuperfície e a geodinâmica.

Abaixo do convés, esta é a área do navio mais movimentada durante as expedições de perfuração e coleta de testemunhos de sondagem.

Terremotos e tsunamis

A primeira expedição do IODP contando com pesquisadores brasileiros terá início no mês que vem, na costa da Costa Rica. Os cientistas querem aprender mais sobre os processos que provocam terremotos de grande porte, eventualmente provocando tsunamis.
Eles farão isso investigando uma zona de subducção erodida, uma zona onde a crosta da Terra está retornando para o manto por uma erosão submarina - uma espécie de voçoroca marinha.A associação do Brasil ao consórcio, patrocinado pela CAPES, permitirá o envio ao exterior de jovens pesquisadores, através do programa Ciência Sem Fronteiras.

Fonte: Inovação Tecnológica