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terça-feira, 29 de janeiro de 2013

Pesquisadora do IAD discute nova sala de aula e formas de ensinar menos tradicionais



A briga para mudar os espaços e a forma de ensinar, tão sacralizada, poderá ser grande, mas segundo Eliane Bettocchi, a mudança é iminente (Foto: Frederico Boza)
Ao imaginar uma escola, a maior parte das pessoas pensa em carteiras alinhadas diante de um quadro negro, onde estudantes sentam-se para acompanhar a explanação de um professor. Nas últimas décadas, pouco foi questionada essa forma de ensinar que, criada sob o arcabouço positivista do século XIX, perdura após a chegada do terceiro milênio. Por isso, atualmente uma série de pensadores têm procurado discutir a reformulação da tradicional “sala de aula”.
Entre eles está a professora Eliane Bettocchi, do Instituto de Artes e Design (IAD) da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF). Ela busca sustentar sua reflexão no pensamento pós-estruturalista de Michel Foucault, na arte conceitual de Marcel Duchamp e Joseph Beuys, e nas ideias sobre a organização de tempo e espaço de Fernando Hernández, articulando teorias a fim de propor a criação de um “hiperambiente” a ser utilizado como espaço de ensino. Segundo a professora, este seria um modelo a valorizar a interdisciplinaridade, a interatividade e o lúdico.
“O atual modelo de sala de aula confina, adestra, restringe. Não permite que os alunos sejam criativos e questionadores, transformando-os em apreensores de informações”, afirma Bettocchi. Para a professora, o espaço de ensino deve, em primeiro lugar, permitir uma relação afetiva entre aluno e local de aprendizagem. “Uma sala de aula pode ter mesas onde os alunos espalhem o material, ao invés das carteirinhas tão limitadas. Pode ter uma biblioteca ou um espaço de informática. Ela deve reunir ‘cantos de interesse’ dos alunos. Não ser um espaço estanque ou uniforme.”
Segundo a professora, tais ideias beneficiariam alguns campos do conhecimento prejudicados por espaços de educação fortemente formatados e hierarquizados. “No caso das artes, por exemplo, um ateliê é um espaço apropriado para o ensino. Mas não uma sala de aula, nos moldes utilizados pela maioria das escolas. É um espaço muito sacralizado, que não permite o encontro da aprendizagem com o lúdico, com o prazer do aluno em estar ali, aprendendo.”
Privilegiar o interdisciplinar e o lúdico
O ato de repensar os ambientes acadêmicos já rendeu resultados concretos como as reestruturações de laboratórios na UFJF, aprovadas por edital da Capes (foto: Frederico Boza)
Bettocchi lembra o começo de suas pesquisas, quando, ao trabalhar com alunos de uma escola pública, inovou e abriu mão das formas tradicionais de ensino. Ela apresentou aos alunos o Role Playing Game (RPG), jogo em que os participantes interpretam papeis e criam narrativas. “Vivenciamos, com esta inovação, uma melhoria muito grande no interesse dos alunos pela aula. Conseguimos despertar nos alunos a vontade de produzir textos, por exemplo. Desde então, trabalho assiduamente neste campo.”
A pesquisadora conta que, depois da experiência com o RPG, trabalhou na elaboração de materiais didáticos que privilegiassem a interatividade. Mais tarde, decidiu extrapolar a limitação do impresso e pensar no espaço, objeto de estudo desenvolvido atualmente na UFJF.
“Buscamos intensamente uma nova forma de pensar a sala de aula, por isso mantemos grupos de professores que pretendem reestruturar os espaços de ensino da universidade. Trabalhamos com a possibilidade de elaborar laboratórios interdisciplinares, em que docentes de diferentes campos de conhecimento desenvolvam projetos em conjunto.”
“Mudança é iminente”, afirma pesquisadora
Bettocchi afirma que esse esforço já rende aos professores resultados concretos na UFJF, tais como as reestruturações do Laboratório Multidisciplinar de Ensino de Ciências (LabMEC) do Instituto de Ciências Exatas (ICE) e do Núcleo de Educação em Ciência, Matemática e Tecnologia (NEC) da Faculdade de Educação (Faced), e à implantação do Laboratório Interdisciplinar de Linguagens (LILi) no Instituto de Artes e Design e na Faculdade de Letras. Todos são financiados pela Capes pelo edital Laboratórios Interdisciplinares de Formação de Educadores (LIFE) para atender às Licenciaturas.
O fortalecimento da interdisciplinaridade é um primeiro passo, segundo a pesquisadora, para a reformulação no espaço de ensino. Entretanto, ela prevê forte litígio entre a academia e as instituições que há muito tempo utilizam a tradicional sala de aula. “Vai ser uma briga grande, mas a mudança é iminente. As agências de fomento estão interessadas em novos espaços, que incluam uma sala de aula mais interdisciplinar, lúdica e interativa, e vão pressionar as instituições de nível superior a mudar. Com elas as escolas terão de se transformar. Afinal, não adianta mudar o ensino básico e não mudar a formação dos seus professores, que é responsabilidade das universidades”, conclui.
Fonte:http://www.ufjf.br/secom/2013/01/29/pesquisadora-do-iad-discute-nova-sala-de-aula-e-formas-de-ensinar-menos-tradicionais/

Asfalto vegetal pode ser a solução para estradas de terra


Materiais Avançados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/01/2013

Bioasfalto vegetal pode ser a solução para estradas de terra
Wilson Smith se entusiasma com a coesão e a dureza apresentada pela mistura de poeira de estrada e lignina. [Imagem: KSU]
Bioasfalto
O asfalto parece ser a melhor solução do mundo quando se é forçado a viajar por uma estrada de terra.
Mas Wilson Smith, estudante da Universidade do Kansas, nos Estados Unidos, defende que nenhum dos dois é o ideal: nem o asfalto é a solução para todas as estradas, e nem tampouco há que se resignar a viajar por estradas poeirentas e esburacadas.
Por isso ele decidiu trabalhar com um material de origem vegetal, na tentativa de criar uma alternativa que melhore as condições de tráfego das estradas não pavimentadas.
Smith está trabalhando com a lignina, o material que dá rigidez às células vegetais, para fazer um composto que possa dar rigidez à terra solta e aos pedregulhos das estradas vicinais.
Bioasfalto
O que torna a lignina um material particularmente valioso para essa aplicação é o seu comportamento adesivo quando é umedecida, com capacidade para agregar os materiais do solo, gerando uma coesão e criando uma espécie de "bioasfalto".
Isto torna a estrada de terra menos poeirenta, mais lisa e com uma menor necessidade de manutenção, sobretudo no período das chuvas.
A lignina está presente em todas as plantas, sendo rejeito de culturas comerciais, como no caso do bagaço da cana-de-açúcar, da palha de milho e de outros resíduos da agricultura, assim como da indústria do papel, o que a torna um material sustentável e renovável.
Depois de diversos experimentos, Smith selecionou cinco diferentes concentrações de lignina no solo, que se mostraram mais promissoras - 2%, 4%, 6% e 9% - e que agora estão sendo avaliadas na resistência da coesão do solo e, portanto, da diminuição da erosão da estrada.
Testes de campo
Com os bons resultados dos testes iniciais, a coordenadora do grupo, Dra Dunja Peric, selecionou novos estudantes para avaliar o uso do material em outras condições, o que inclui a secagem prévia e a aplicação direta da lignina no solo.
"Nós queremos fazer uma análise exaustiva de como a coesão varia quando você muda a concentração de lignina, a quantidade de água e a compactação," disse Smith. "Isso vai determinar, em estudos de campo, qual a porcentagem de lignina produz a maior estabilização do solo."
O grupo programou uma apresentação dos resultados da sua pesquisa para meados de Fevereiro, quando eles esperam fazer parcerias para os testes de campo, o que não deverá ser difícil, já que o Kansas é um estado agrícola, com quase dois terços das estradas sem pavimentação.
Fonte:http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=bio-asfalto-vegetal-estradas-terra&id=010160130129&ebol=sim

sexta-feira, 25 de janeiro de 2013

Cientistas brasileiros patenteiam nanomaterial que pode remover poluentes

Invento pode ser usado para remover poluentes metálicos e tóxicos, incluindo os radioativos, presentes nos efluentes industriais




Projeto Terra 7d
Patentes
A Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen/MCTI) obteve patentepela invenção de um nanomaterial superparamagnético que pode ser usado para remover poluentes metálicos e tóxicos, incluindo os radioativos, presentes nos efluentes industriais. De acordo com o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, o invento foi desenvolvido pelas pesquisadoras Mitiko Yamaura e Ruth Luqueze Camilo, do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), e pelo pesquisador Luiz Sampaio, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF/MCTI). Apatente foi concedida no fim de 2012.

Composto de partículas de magnetita em escala nanométrica, o material patenteado constitui alternativa barata e eficiente aos métodos existentes para tratamento de efluentes. A metodologia consiste na remoção das nanopartículas com os poluentes com uso de campo magnético produzido por um ímã, por exemplo.

Como funciona

As nanopartículas magnéticas têm sua superfície revestida por uma fina camada de material polimérico e um agente extrator, de modo a serem funcionalizadas e se tornarem receptoras seletivas de determinados íons ou moléculas (orgânicas) de interesse. Na invenção dos três pesquisadores, as nanopartículas são utilizadas para remover íons de urânio de meio aquoso.

Como explica Sampaio, as nanopartículas magnéticas são amplamente conhecidas pela sua propriedade de purificar soluções e já bastante utilizadas nos campos da biomedicina, da biologia molecular, do diagnóstico médico e da química. As partículas descritas na invenção de que ele participou são seletivas para íons metálicos tri, tetra e hexavalentes de soluções altamente ácidas.

A patente, depositada em 2003, tem prazo de validade de 20 anos, contados a partir da data do depósito.

Fonte:http://olhardigital.uol.com.br/produtos/digital_news/noticias/cientistas-brasileiros-patenteiam-nanomaterial-que-pode-remover-poluentes-

domingo, 9 de dezembro de 2012

Criado algoritmo que chefia humanos


Preparado para ter um computador a chefiá-lo? AutoMan mostra que é possível

07/12/2012 13:27:34
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Em 1983, a série “AutoMan” surpreendeu os espetadores do canal de TV ABC com um protagonista que era um misto de humano e computador e que tinha a particularidade de fazer curvas em ângulo reto num carro desportivo. Quase 30 anos depois, o nome AutoMan volta a dar que falar: mais uma vez o foco das atenções é um misto de humano e máquina, mas desta vez não se trata de uma ficção científica de domingo à tarde, mas sim de um projeto de investigação que tem por objetivo criar a próxima geração de gestores, empresários e líderes de empresas, que distribuem tarefas pelos humanos e os recompensam de acordo com o trabalho que executam.
Ainda não se sabe o que pensam os sindicatos sobre os patrões feitos de inteligência artificial e crowdsourcing, mas já é possível ter uma primeira apreciação do criador do sistema, Daniel Barowy, em declarações para o site da NewScientist: «As pessoas acabam por gostar porque sabem que é imparcial».
O AutoMan não tem partido, clube, paixonetas ou ódios de estimação – nem pode ter. Afinal este “boss 2.0” mais não é que um algoritmo que recorre a plataformas de crowdsourcing de forma automatizada para lançar reptos e desafios aos humanos. Não adianta enviar currículos ou cunhas: o algoritmo não discrimina nem valoriza nenhum dos candidatos – o que pode ser visto como uma injustiça para os especialistas mais experientes, mas também abre caminho a candidatos que desenvolveram conhecimentos fora do circuito académico e empresarial.
Para AutoMan o que conta é a qualidade do trabalho – venha ele de onde vier. Como qualquer chefia humana, este algoritmo também tem dúvidas. E quando assim é mantém o repto ativo até que um humano consiga apresentar a resposta mais adequada. À semelhança dos chefes de carne e osso, o algoritmo também mantém a prerrogativa de remunerar os trabalhos de acordo com a qualidade e a prontidão apresentadas.
Ainda não chegou a hora de o algoritmo criado por Barowy se sentar no cadeirão da administração – mas o conceito já começou a dar mostras de viabilidade na plataforma Mechanical Turk, que a Amazon criou com o objetivo de promover a partilha de tarefas pelas multidões. Nesta plataforma, o algoritmo apresenta questões e espera respostas dos humanos. A este ensaio juntou-se outro: o mentor do AutoMan também testou o algoritmo na app VizWiz como forma de apoio à recolha, na Internet, de descrições de fotos tiradas por cegos. O que confirmou a possibilidade de integrar este patrão artificial em aplicações tão simples como as que usamos nos telemóveis.
Barowy acredita que, mais do que mandar patrões para o desemprego, AutoMan promete abrir caminho a nova classes profissionais, que podem dar novo impulso à economia mundial. Pode ser excesso de otimismo, mas o investigador da Universidade de Massachusetts garante que, mais tarde ou mais cedo, os algoritmos vão assumir a liderança: «Uma forma de ver as coisas é que, pelo menos, o sistema reserva as partes do trabalho que são interessantes, criativas e divertidas para os humanos».
Fonte:http://exameinformatica.sapo.pt/noticias/ciencia/2012/12/07/criado-algoritmo-que-chefia-humanos?utm_source=newsletter&utm_medium=mail&utm_campaign=newsletter&utm_content=2012-12-07

SIM, TEMOS UM NOBEL BRASILEIRO



Anualmente, no último trimestre, a comunidade científica internacional fica tensa, na expectativa da divulgação pela imprensa, com o devido destaque, dos nomes dos diversos ganhadores do cobiçado Prêmio Nobel, com as suas respectivas especialidades e nacionalidades, reacendendo em nosso íntimo aquela pergunta: por que nunca um brasileiro foi aquinhoado, se vários titulares de outros países com dimensões e potenciais culturais menores que o nosso o foram, embora tivéssemos algumas indicações? Sucede, porém que tivemos um, apesar de não reconhecido oficialmente, mas gestado, parido, criado e educado no Brasil. 

Criado a partir de 1901, o Prêmio Nobel foi instituído por Alfred Burnhard Nobel, intelectual e abonado industrial sueco, apaixonado por Química, descobridor da dinamite, já foi distribuído pelo menos até 2007, conforme os dados que consultamos, por 756 pesquisadores, nas áreas de Economia, Física, Química, Medicina, Literatura e Paz (política internacional). É solenemente entregue no dia 10 de dezembro, aniversário da morte do seu criador, em Estocolmo. Só o da Paz é entregue em Oslo, capital da Noruega.

Quanto ao nosso ganhador, quero referir-me a Peter Brian Medawar, nascido no Hospital Santa Teresa, na cidade de Petrópolis, RJ, em 28 de fevereiro de 1915, onde criou-se, filho de um casal anglolibanês, com seus primeiros estudos na nossa terra, só indo para a Inglaterra em torno dos 15 anos, quando seus pais o mandaram para aquele pais pensando na sua educação, o que era um costume também de muitas famílias brasileiras no início do século passado, face as nossas deficiências. Lá, formou-se em Biologia e Zoologia, fazendo carreira nas Universidades de Birmingham e Oxford, tendo ainda sido assistente de Alexander Fleming na descoberta da penicilina. Recebeu o Prêmio Nobel de Medicina em 1960, na área de Fisiologia, juntamente com Frank M. Burnet, mago da Medicina australiana, pelos seus trabalhos sobre os princípios da tolerância imunológica, o que deu origem ao soro antilinfocitário. A Rainha Elizabeth também homenageou-os com o título honorário de “Sir”, que figura em suas biografias.

Consta que Sir Peter não recebeu o Prêmio na condição de brasileiro, o que tentou junto ao nosso governo, pelo fato do então ministro da Aeronáutica Salgado Filho, ter-lhe negado a nacionalidade requerida, pelo detalhe dele não ter prestado Serviço Militar entre nós. Daí ele ter sido obrigado a optar pela cidadania britânica para poder receber a consagração, de acordo com o estatuto do prêmio. O Nobel foi apenas um dos inúmeros recebidos por ele das mais diversas entidades médicas da Europa e outros países. Em 1962, apesar de não ser médico, foi nomeado diretor do Instituto Britânico de Pesquisas Médicas. Sir Peter Brian Medawar ainda voltou ao Brasil em 1962 para visitar familiares, tendo inclusive tomado parte em diversas reuniões científicas. Nascido em 28 de de fevereiro de 1915, faleceu em Londres em 2 outubro de 1987, aos 72 anos, deixando-nos a dever-lhe as devidas e mais que merecidas homenagens.

(*) Mário V. Guimarães é médico (dr_mariovg@yahoo.com.br)
Fonte: Mário V. Guimarães (*) Diário de Pernambuco de 30.11.2012
Fonte:http://www.sbpcpe.org/index.php?dt=2012_12_06&pagina=noticias&id=07922

BRASIL FICA EM PENÚLTIMO LUGAR EM RANKING DE QUALIDADE DA EDUCAÇÃO



// Reprovado

O Brasil ficou em penúltimo lugar em um ranking global de educação que comparou 40 países levando em conta notas de provas e qualidade de professores, dentre outros fatores.
A pesquisa foi encomendada à consultoria britânica Economist Intelligence Unit (EIU), pela Pearson, empresa que fabrica sistemas de aprendizado e vende seus produtos a vários países.
Em primeiro lugar no nível global de Educação está a Finlândia, seguida da Coreia do Sul e de Hong Kong.

Os 40 países foram divididos em cinco grandes grupos de acordo com os resultados.
Ao lado do Brasil, mais seis nações foram incluídas na lista dos piores sistemas de educação do mundo: Turquia, Argentina, Colômbia, Tailândia, México e Indonésia, país do sudeste asiático que figura na última posição.
Os resultados foram compilados a partir de notas de exames efetuados por estudantes desses países entre 2006 e 2010.

Além disso, critérios como a quantidade de alunos que ingressam na universidade também foram empregados.

// Índice da qualidade da educação

1. Finlândia
2. Coreia do Sul
3. Hong Kong
4. Japão
5. Cingapura
6. Grã-Bretanha
7. Holanda
8. Nova Zelândia
9. Suíça
10. Canadá
11. Irlanda
12. Dinamarca
13. Austrália
14. Polônia
15. Alemanha
16. Bélgica
17. Estados Unidos
18. Hungria
19. Eslováquia
20. Rússia
21. Suécia
22. República Tcheca
23. Áustria
24. Itália
25. França
26. Noruega
27. Portugal
28. Espanha
29. Israel
30. Bulgária
31. Grécia
32. Romênia
33. Chile
34. Turquia
35. Argentina
36. Colômbia
37. Tailândia
38. México
39. Brasil
40. Indonésia

// Curva de aprendizado

Tidas como "super potências" da educação, a Finlândia e a Coreia do Sul dominam o ranking, e na sequência figura uma lista de destaques asiáticos, como Hong Kong, Japão e Cingapura.
Alemanha, Estados Unidos e França estão em grupo intermediário, e Brasil, México e Indonésia integram os mais baixos.

O ranking é baseado em exames efetuados em áreas como matemática, ciências e habilidades linguísticas a cada três ou quatro anos, e por isso apresentam um cenário com um atraso estatístico frente à realidade atual.

Mas o objetivo é fornecer uma visão multidimensional do desempenho escolar nessas nações, e criar um banco de dados que a Pearson chama de "Curva do Aprendizado".

// Cultura de aprendizado

Ao analisar os sistemas educacionais bem-sucedidos, o estudo concluiu que investimentos são importantes, mas não tanto quanto manter uma verdadeira "cultura" nacional de aprendizado, que valoriza professores, escolas e a educação como um todo.

Daí o alto desempenho das nações asiáticas no ranking.

Nesses países o estudo tem um distinto grau de importância na sociedade e as expectativas que os pais têm dos filhos são muito altas.

Fonte: BBC de 28.11.2012

Fonte:http://www.sbpcpe.org/index.php?dt=2012_12_06&pagina=noticias&id=07934

sexta-feira, 9 de novembro de 2012

Tecnologia brasileira de purificação de água chega ao mercado


Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/11/2012

Purificação de água com energia solar
O equipamento é compacto e agrupa tudo em uma única caixa pesando apenas 13 Kg, o que facilita seu transporte para locais remotos. [Imagem: Fernanda Farias]
Sucesso
O Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA) conseguiu um feito raro no Brasil: colocar no mercado umproduto baseado em uma tecnologia desenvolvida na instituição.
O pesquisador Roland Ernest Vetter desenvolveu o Água Box, um sistema de desinfecção de água alimentado por energia solar.
Testado na prática em várias comunidades da região amazônica, o aparelho mostrou-se um prático e barato para proteger a população contra bactérias e outros micro-organismos perigosos.
O aparelho foi demonstrado em vários eventos de ciência e tecnologia nos últimos anos, como o lema "Água Solar: Nós lavamos água".
Agora a tecnologia foi licenciada para a empresa Hightech Componentes da Amazônia, que tem até dois anos para colocar o produto no mercado.
Desinfecção com luz ultravioleta
O protótipo da tecnologia foi testado dentro das instalações do INPA e, desde 2008, está instalado em cinco comunidades indígenas próximo ao rio Juruá, no Amazonas.
"Nós desenvolvemos esse equipamento e vimos durante a pesquisa que ele é de suma importância, principalmente para o interior do estado, ajudando a manter a saúde da população", ressaltou Roland Vetter.
O aparelho desinfeta a água por meio de radiação ultravioleta tipo C.
Ele é capaz de tornar potável as águas sujas de rios e lagos, retirando não apenas os particulados, mas também os germes.
O equipamento é compacto e agrupa tudo em uma única caixa pesando apenas 13 Kg, o que facilita seu transporte para locais remotos.
Alimentado por energia solar, o aparelho purifica 400 litros de água por hora. A vida útil da lâmpada ultravioleta é estimada em 10.000 horas.
Mais tecnologias
O Água Box não é a primeira tecnologia desenvolvida pelo INPA.
A instituição tem atualmente, 71 produtos e 52 pedidos de patentes no Instituto Nacional da Propriedade Industrial.
Já estão em andamento mais quatro processos de transferência de tecnologia para empresas: a fabricação de farinha de pupunha integral; um processo de obtenção de Zerumbona isolada dos óleos essenciais das raízes de zingiber l. Smith; e uma composição farmacêutica do extrato de zingiber zerumbet.

Adeus aos cabos: de energia e de dados


Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/11/2012

Adeus aos cabos: de energia e de dados
O metamaterial está na superfície branca, recobrindo a mesa. As três pequenas placas de demonstração coletam a energia para acender os LEDs. [Imagem: Chris Stevens/Oxford]
Energia e dados sem fios
Roteadores, impressoras e celulares que trocam dados sem fios foram um avanço longamente esperado.
Além do conforto, eles serviram para mostrar como seria agradável um mundo onde a tecnologia dispensasse totalmente os fios.
Chris Stevens, da Universidade de Oxford, no Reino Unido, acaba de demonstrar que esse desejo está muito mais próximo da realidade do que da ficção.
Stevens demonstrou uma nova tecnologia que permite que os equipamentos eletrônicos não apenas troquem dados sem precisar de cabos, mas também que recarreguem suas baterias sem contato físico.
"Você pode ter uma mesa totalmente ativa, sem cabos e sem baterias, que pode alimentar e interligar seu laptop ou PC, teclado, mouse, celular e câmera," disse o pesquisador.
"Por exemplo, incorporando a tecnologia por trás da tela de um monitor de computador, arquivos, fotos e músicas poderão ser transferidos facilmente entre o computador e um pendrive simplesmente clicando no ícone do pendrive na tela," explicou.
Da invisibilidade ao desaparecimento
A tecnologia de conexão remota é baseada nos metamateriais.
Esses materiais artificiais ficaram conhecidos por permitir a criação de mantos da invisibilidade e agora andam prometendo até mesmo a invisibilidade dos elétrons, algo que poderá mudar a eletrônica.
Mas aqui os metamateriais não foram usados para tornar os cabos de conexão invisíveis, e sim para eliminá-los de verdade.
A superfície do metamaterial, esculpida com padrões precisos, funciona como um guia de ondas magneto-indutivo, um mecanismo similar ao que está sendo explorado nos experimentos para transferência de eletricidade sem fios.
A eletricidade sem fios já está sendo testada para alimentar implantes cardíacos e até carros elétricos.
Mas a vantagem aqui é que os metamateriais permitem também a transferência de dados.
Adeus aos cabos: de energia e de dados
Uma etiqueta de dados é imediatamente identificada e seus dados são baixados para o computador - veja a mensagem na tela, assinalando a identicação da etiqueta azul e dos dados que ela contém. [Imagem: Chris Stevens/Oxford]
Tecidos elétrico-eletrônicos
"A beleza real da coisa é que, como a tecnologia está em uma superfície, nós podemos começar a colocar essa camada como um revestimento em qualquer superfície, ou até mesmo em um tecido," disse Stevens.
Incorporar energia e dados em qualquer superfície deixa as possibilidades de uso limitadas apenas pela imaginação.
Os pesquisadores demonstraram isso ao criar um tapete que alimenta uma lâmpada e ainda fornece dados a uma velocidade de 3.5 gigabits por segundo.
Isso abre a possibilidade, por exemplo, de incorporar a capacidade de recarga e troca de dados - dar acesso à internet, por exemplo - nos tecidos dos carros e ônibus, ou nos pisos e paredes de lugares públicos.
Robustez
Outra vantagem da tecnologia é que, sem as portas e os furos necessários para a ligação dos cabos fica muito mais fácil tornar os aparelhos mais robustos e à prova d'água.
Isso, por sua vez, aponta possibilidades de uso dos metamateriais em aplicações médicas e na indústria aeroespacial.
A tecnologia já está de posse da empresa de licenciamento da Universidade de Oxford, que pretende começar a transformá-la em um produto comercial o mais rápido possível.

sexta-feira, 2 de novembro de 2012

Novo supercomputador científico usa processadores gráficos


Redação do Site Inovação Tecnológica - 31/10/2012

Maior supercomputador dos EUA usa processadores gráficos
O supercomputador Titan tornou-se não apenas o maior dos EUA - e eventualmente do mundo - como também será o maior supercomputador voltado exclusivamente para pesquisas científicas. [Imagem: ORNL]
Supercomputador de GPUs
Titan é o nome do mais novo supercomputador norte-americano, que acaba de ser inaugurado no Laboratório Nacional Oak Ridge, ligado ao Departamento de Energia.
A grande novidade é que o supercomputador utiliza processadores gráficos, as chamadas GPUs (unidades de processamento gráfico, na sigla em inglês) criadas para jogos de computador e hoje presentes em todas as placas gráficas mais avançadas.
O sistema híbrido GPU/CPU levou a capacidade do Titan ao incrível patamar de 20 petaflops - mais de 20.000 trilhões de cálculos por segundo.
É algo como se cada um dos 7 bilhões de habitantes da Terra fosse capaz de fazer 3 milhões de cálculos por segundo.
O novo supercomputador Cray XK7 contém 18.688 nós, cada um contendo uma CPU AMD Opteron 6274 de 16 núcleos, e um processador NVIDIA Tesla K20.
A combinação das CPUs (unidades centrais de processamento), a base tradicional dos computadores, com as GPUs, permitiu que o Titan ocupasse o mesmo espaço que seu antecessor Jaguar, com um acréscimo apenas marginal no consumo de eletricidade.
Supercomputador científico
O Titan é na verdade o resultado de uma reforma completa do Jaguar, que era o maior supercomputador dos EUA, com um consumo de energia de 7 MW.
O Jaguar usava apenas CPUs, e chegava a um pico de processamento de 1,75 petaflops.
"Um dos maiores desafios dos supercomputadores de hoje é o consumo de energia," disse Jeff Nichols, do ORNL. "A combinação de GPUs e CPUs em um único sistema requer menos energia do que os processadores isolados."
O Titan foi equipado com mais de 700 terabytes de memória.
Ele será usado principalmente para pesquisas em energia, mudanças climáticas, motores mais eficientes e desenvolvimento de novos materiais.

Resolvido mistério sobre natureza fundamental da luz


Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/11/2012

Resolvido mistério sobre dualidade onda/partícula
Como a vida, e a mecânica quântica, imitam a arte, a eterna dualidade partícula/onda pode ser ilustrada no melhor estilo do artista M.C.Escher.[Imagem: Alberto Peruzzo/Peter Shadbolt/Nicolas Brunner/Jamie Simmonds]
Dualidade onda/partícula
Dois grupos de físicos, trabalhando de forma independente, garantem ter chegado a um veredito final sobre a chamada dualidade onda/partícula.
De Newton a Maxwell, a luz foi sempre considerada como uma onda. Foi Einstein quem ganhou o Prêmio Nobel de Física demonstrando o efeito fotoelétrico, cuja explicação depende de que os fótons sejam vistos como partículas.
E daí pôde então surgir toda a mecânica quântica, que prevê que os fótons, os elementos fundamentais da luz, assim como qualquer outro "sistema quântico", podem ser partículas e ondas simultaneamente.
Contudo, as discussões sobre o assunto nunca foram suspensas porque o resultado - onda ou partícula - dependerá de como a medição é realizada. Meça um fóton de um jeito, e ele lhe dirá que é uma partícula. Altere a medição, e ele se transmutará em partícula.
Isso criou correntes entre os físicos que gostariam de encontrar uma resposta "mais fundamental" - uns defendendo que fótons são essencialmente partículas e outros defendendo que eles são essencialmente ondas.
O que essas correntes buscam é a "verdadeira natureza da luz", porque parece esquisito demais ter que assumir que uma "coisa pode ser duas coisas".
As duas correntes assumem que o fóton se transmutaria em sua segunda personalidade sob condições a serem ainda especificadas ou descobertas.
Partículas e ondas simultaneamente
As equações da mecânica quântica, contudo, tranquilamente assentadas sobre uma história de extremo sucesso, preveem que uma partícula pode estar em diferentes lugares ao mesmo tempo.
Na verdade, a partícula pode estar até mesmo em infinitos lugares ao mesmo tempo - como uma onda. E não apenas "parecendo" com uma onda, mas efetivamente "sendo" uma onda.
O que dois grupos de físicos agora conseguiram fazer foi demonstrar experimentalmente que esse jogo tem mesmo que terminar empatado.
Resolvido mistério sobre dualidade onda/partícula
Este foi o equipamento usado pela equipe da Universidade de Bristol em sua demonstração da dualidade partícula/onda. [Imagem: Fernando Traquino]
Experimentos similares foram realizados por Alberto Peruzzo e colegas da Universidade de Bristol, no Reino Unido, e Florian Kaiser e equipe, do instituto francês CNRS.
Pela primeira vez, os físicos conseguiram observar os fótons não como partículas ou como ondas, mas como partículas e como ondas, ao mesmo tempo.
Longe de ser uma curiosidade científica, o experimento terá largas implicações para todos os sistemas quânticos, entre os quais os qubits usados pela computação quântica, os processadores fotônicos e as comunicações por fibras ópticas.
Medição quântica
A observação da dualidade partícula/onda é baseada em uma proposta feita pelo físico John Wheeler, nos anos 1980.
O experimento consiste em dividir os fótons e depois reuni-los novamente.
Dividir uma onda é trivial, mas não deveria ser possível dividir um fóton-partícula. A medição emprega dois interferômetros, o primeiro dividindo a onda de luz e o segundo reunindo-a novamente, e vendo o que acontece.
Quando um fóton, disparado individualmente, atravessa o primeiro interferômetro, o resultado no segundo interferômetro continua sendo um padrão de interferência, algo típico de ondas que se mesclam, mas nunca de partículas - ainda que o fóton não possa ser dividido. Assim fica demonstrada a famosa dualidade.
Mas o que falta é ver como e quando um fóton "vira" partícula, ou "vira" onda.
Para isso, os dois grupos idealizaram variações do experimento de Wheeler que permitem que o fóton seja rastreado o tempo todo e medido continuamente.
Resolvido mistério sobre dualidade onda/partícula
Na parte de trás, as oscilações sinusoidais indicam uma interferência de um único fóton - um fenômeno tipo onda. Na parte da frente da ilustração não há oscilações, indicando um comportamento típico das partículas. Entre esses dois extremos, o comportamento do fóton metamorfoseia-se continuamente de onda para partícula, indicando a superposição desses dois estados. [Imagem: S. Tanzilli/CNRS]
Gato de Schrodinger indeciso
As duas equipes usaram configurações ligeiramente diferentes, mas ambas usaram pares de fótons entrelaçados, aqueles que Einstein chamou de fantasmagóricos, porque o que acontece com um afeta o outro, independentemente da distância que os separe.
Um dos fótons é observado e detectado em um interferômetro, enquanto o outro fóton "decide" se a medição será feita de forma a resultar em partícula ou em onda - lembre-se que o tipo da medição determina se o fóton responderá como partícula ou como onda.
Como o que acontece com um fóton sempre interfere com seu companheiro entrelaçado, os cientistas podem observar o fóton continuamente se metamorfoseando entre partícula e onda.
Isso porque os dois compõem a estranha situação conhecida como gato de Schrodinger - um gato guardado dentro de um caixa, com um frasco de veneno cuja abertura é determinada pelo comportamento da partícula quântica, estará vivo e morto ao mesmo tempo, porque a condição da partícula só será definida quando ela for medida, isto é, quando a caixa for aberta.
Mesmo se o fóton de controle decide como medir a partícula depois que ela já passou pelo primeiro interferômetro, ela continua "indecisa", mantendo sua natureza dúbia.
Em termos do gato de Schrodinger, isso significa que, mesmo depois que já deveria estar definido se o gato está vivo ou morto, continua sendo possível determinar se ele está vivo ou morto, ou se ele continua vivo e morto ao mesmo tempo.
Dualidade definitiva
A vantagem dos experimentos é que, em vez de medições individuais, eles permitem explorar a "passagem" da luz de comportamento tipo onda para um comportamento tipo partícula - uma "passagem" que é constante.
Como, nos experimentos, a situação repete-se ao infinito, torna-se possível observar que o fóton assume constantemente as duas condições - ou seja, o fóton é mesmo uma partícula e uma onda, ao mesmo tempo.
A mecânica quântica acertou de novo, reforçando ainda mais seu jeitão esquisito, mas muito eficaz, de explicar a natureza.
Bibliografia:

A Quantum Delayed-Choice Experiment
Alberto Peruzzo, Peter Shadbolt, Nicolas Brunner, Sandu Popescu, Jeremy L. OBrien
Science
Vol.: 338 - 634-637
DOI: 10.1126/science.1226719

Entanglement-Enabled Delayed-Choice Experiment
Florian Kaiser, Thomas Coudreau, Pérola Milman, Daniel B. Ostrowsky, Sébastien Tanzilli
Science
Vol.: 338 - 637-640
DOI: 10.1126/science.1226755