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O futuro – como ele será: tecnologia

Robôs perseguirão criminosos e resgatarão vítimas. Computadores alcançarão o cérebro humano. E a África salvará o mundo do envelhecimento global. O futuro do presente não tem o homem em Marte nem trens voadores. Mas é mais surpreendente do que o futuro de 25 anos atrás.

Por Da Redação Atualizado em 31 out 2016, 18h54 - Publicado em 1 out 2012, 22h00

Maurício Horta

“Se tudo der certo, antes ainda do final do século, estarão prontos os frutos da revolução dos supercondutores”, anunciava a reportagem de capa da primeira SUPER, em outubro de 1987. Desde então, previu-se que humanos colonizariam o espaço, que a comunicação quebraria fronteiras nacionais via antena parabólica e que a civilização sucumbiria diante da superpopulação. Mas o mundo mudou. Programas espaciais entraram em declínio, a internet surgiu e o crescimento populacional se estabilizou. O futuro não é mais o mesmo. Veja como ele será.

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O futuro como ele será: ambiente

TECNOLOGIA – 1987/outubro/ed. 1

Um elefante branco transcorre os 30 quilômetros do aeroporto de Pudong até Xangai em 7 minutos e 20 segundos levitando sobre um campo eletromagnético, com uma lotação que mal passa de 20%. Isso é o mais próximo que o futuro chegou da reportagem de capa da SUPER número um – “O Fio Maravilha”. Nela, trens supervelozes voariam a 10 centímetros do solo, linhas de transmissão teriam perda zero de energia e bobinas armazenadoras tornariam realidade o carro elétrico, com baterias caras e pesadas demais. Tudo por causa dos supercondutores.

Em 1987 cientistas colocavam suas maiores apostas nesse material. Fazia apenas um ano que dois químicos franceses tiraram do forno por acaso uma cerâmica que conduzia eletricidade sem perda alguma. Isso jamais fora visto em outro material e abria uma série de possibilidades. Como uma corrente elétrica iniciada num fio de supercondutor jamais é interrompida, uma bobina feita com ele obteria poderes magnéticos incríveis. Por exemplo, o trem que voaria sobre milhões de bobinas enfileiradas no leito da ferrovia. Ou sapatos que nos fariam deslizar sobre um piso magnético. “Mesmo os mais céticos acreditam que essas novidades começarão a invadir a vida cotidiana num prazo não superior a 5 anos”, publicou a SUPER.

Só que supercondutores têm um problema – eles só funcionam sob temperaturas extremamente baixas. E 25 anos não bastaram para superar esse obstáculo. Nas palavras do especialista americano Paul Grant, os supercondutores eram “uma mina intocada de sonhos”. E assim eles permanecem.

Decepcionante? Não. Nos primeiros anos da revista, Japão e França tinham juntos apenas 2 530 quilômetros de linhas de trem-bala com as convencionais rodas de aço. Hoje, a Europa e o Leste Asiático somam 17 mil quilômetros a velocidades comerciais que ultrapassam 300 km/h. E essa rede deve quase triplicar até 2025, segundo a União Internacional de Ferrovias. E o maglev, o trem de levitação magnética? A China planejava fazer mais uma linha, desta vez com 100 quilômetros, ligando Xangai à cidade de Hangzhou. Mas o projeto foi substituído pelo trem-bala convencional. O mesmo mundo que aposentou em 2003 o Concorde – o único avião supersônico comercial da história – optou por trens um pouco mais lentos, porém muito mais baratos. O pragmatismo ficou acima dos sonhos.

A segunda promessa dos supercondutores era deixar supercomputadores do tamanho de um PC – como essas cerâmicas não perdem energia, elas permitiriam que transistores diminuíssem de tamanho sem que derretessem de calor. Só que os chips de silício deram conta da miniaturização, e de 1 500 nanômetros em 1987 seus menores componentes chegaram hoje a 22 nanômetros. Com isso, de 275 mil transistores instalados num Intel 386 temos agora 1,4 bilhão no Core i7 de 3ª geração. “Com os processadores de silício dobrando seu número de transistores a cada dois anos, não houve janela de mercado para outros materiais, como o gálio – e os supercondutores”, diz João Zuffo, o professor da Poli-USP que há 4 décadas construiu o primeiro circuito integrado da América Latina.

O problema é que finalmente a corrida da miniaturização dos transistores de silício parece chegar ao fim – o que deve acontecer em 2020, segundo o físico e futurologista Michio Kaku. Quando a corrente elétrica tiver de passar por “cabos” de 5 átomos de espessura, cairemos no princípio da incerteza de Heisenberg: não será possível saber onde está um elétron. E eles perderiam a capacidade de transmitir informação em chips, como fazem hoje. Ou seja, o futuro da indústria da informática depende do que substituirá o processador de silício. Há várias possibilidades: computadores celulares, moleculares e, a longuíssimo prazo, quânticos – que usam partículas subatômicas no lugar de transistores.

Já existem moléculas capazes de liberar a corrente elétrica numa posição e barrá-la numa outra posição. Ou seja, permitem o sistema binário, baseado em sinais “1” (corrente passa) e “0” (corrente não passa). Mas como produzi-las em massa e conectá-las na forma de um processador? Outra molécula pode ser o grafeno (leia na página 65), que formaria o menor transistor molecular possível. Mas ele tem um problema: não interrompe a corrente elétrica. Aí não tem sistema binário. Ploft.

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Enquanto isso, o limite de tamanho de componentes dos processadores não impede outra evolução: a quantidade de seus núcleos. “Temos processadores dual core, quad core… Isso crescerá para 8 núcleos, 16 núcleos. Em 2020 talvez tenhamos processadores com 2 048 núcleos. O problema aí é como distribuir a tarefa”, diz Zuffo.

Rede maravilha
Em maio de 1988, a SUPER previu que a humanidade se aproximaria via informação, “independentemente de fronteiras, nacionalidades ou correntes políticas”. Nada mais óbvio que o meio fosse a… antena parabólica. O Brasil já tinha mais de 20 mil equipamentos, que captavam programas de 8 países. E a internet? Nos primeiros anos da revista, não passava de uma obscura rede universitária. Já em 1994 passou a ligar 20 milhões de pessoas, concentradas em países ricos.

Para ter uma ideia de como o Brasil ainda engatinhava, a SUPER precisou ir até a USP para fazer sua primeira entrevista ao vivo on-line, em 1994. Lá, conversou com um estudante do MIT de 22 anos sobre “suas aventuras pelo universo eletrônico” – visitar museus e acompanhar imagens da Nasa. Hoje, um terço do mundo está conectado.

E o que teremos nas próximas décadas? Uma soma da miniaturização dos chips com a conectividade da internet em todo tipo de objeto cotidiano, diz o professor Zuffo. Hoje, o processador de smartphone tem capacidade de processamento maior do que a de toda a Nasa em 1969, quando ela enviou o homem à Lua. Se o barateamento continuar, chips invadirão da roupa à mesa do restaurante, todos se comunicando na hoje famosa nuvem.

Transporte
Como seria – Um trem que levita sobre supercondutores bateria o dobro da velocidade de trens-bala convencionais.

Como é –
Há no mundo 17 mil km ferrovias de alta velocidade, mas só 30 km de maglev, ou seja, de trens que levitam.

Como será – Em 2025 haverá 42 mil km de ferrovias de alta velocidade, incluindo no Brasil, Rússia, Índia e Irã.

Informática
Como seria – Supercondutores deixariam supercomputadores com o tamanho de um PC, sem superaquecê-los.

Como é – O número de transistores num chip de silício aumentou 5 mil vezes, por conta de sua miniaturização.

Como será – O silício deve ser trocado por moléculas-transistores para que processadores fiquem mais possantes.

Comunicação
Como seria – O mundo entraria na era da informação sem barreiras nacionais – via televisão, com antenas parabólicas.

Como é – Um em cada 3 humanos se conecta via internet, e cada vez mais fazem isso com dispositivos móveis.

Como será – Microchips ficarão tão baratos que serão instalados nos objetos mais ordinários, que se comunicarão entre si.

 

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