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sexta-feira, 3 de outubro de 2025

Redes Neurais

Estudo publicado na Physical Review Letters mostra como sistemas físicos buscam explicar como as redes neurais aprendem, especificamente, utilizou sistema conhecido como sistema mola-bloco para explicar a dinâmica do aprendizado que se refere a blocos interligados por molas onde interações lineares e não-lineares têm efeito, quer dizer, cada camada da rede neural é um bloco e a conexão entre as camadas é representada pela mola e a forma como a rede simplifica os dados corresponde à extensão da mola, enquanto a não-linearidade na rede é representada pelo atrito entre blocos e a superfície, daí, a descoberta que, assim como uma cadeia de mola-bloco responde a uma força de tração a rede neural responde quanto errou na previsão separando os dados camada por camada. A analogia possibilitou criação de diagrama de fases descrevendo como níveis de não-linearidade e ruído influenciam o aprendizado além de identificarem que o ruído desempenha papel no treinamento de uma rede neural, assim como em um sistema oscilatório onde vibrações podem distribuir melhor a energia, o ruído nas redes neurais pode contribuir para que a separação de dados seja mais equilibrada ao longo das camadas possibilitando compreender como o ruído deve ser considerado em um treinamento e, em vez de ter como objetivo apenas sua redução, pode atuar como regularizador da rede, dessa forma,  funcionaria como regularizador que servem para auxiliar na generalização do modelo. Essa perspectiva utilizando sistema análogo na Física abre caminho à Interpretabilidade em compreender e otimizar redes neurais, mesmo com um sistema simples envolvendo poucos parâmetros físicos, é possível descrever sua arquiteturas com bilhões de parâmetros, abordagem que pode reduzir custo e tempo para treinar modelos gigantes, além disso, a analogia abre portas à realização de diagnósticos mais sofisticados capazes de identificar problemas, algo semelhante seria os mapas de estresse que os engenheiros usam para evitar falhas em estruturas, por fim, a Física tem sido usada há décadas como meio de auxílio a criar designs IA tanto de software quanto de hardware.

Pesquisa demonstra que a colaboração entre humanos e algoritmos ML, aprendizado de máquina, pode desvendar problemas que, sozinhos, nenhum dos 2 resolveria, quer dizer, IA desvenda caminhos e, desta vez, na física quântica oferecendo lição à outras disciplinas, mesmo com dados limitados, em abordagem correta e escolha do modelo adequado, trata-se de aliada na resolução dos enigmas. A questão que desafia IA na ciência é a escassez de dados em que a maioria dos algoritmos requer grandes volumes de informação para obter resultados confiáveis, no entanto, em áreas como a física da matéria condensada nem sempre está disponível, com estudo que se concentrou em ímãs frustrados, tipo de material em que os elementos magnéticos interagem de forma complexa e não conseguem se alinhar de forma estável, comportamentos que parecem caóticos mas escondem padrões à compreensão de tecnologias futuras como a computação quântica. Ao analisar o que acontece com certos ímãs quando são resfriados a quase zero absoluto em que alguns materiais entram em um estado conhecido como líquido de spin no qual os momentos magnéticos flutuam constantemente semelhante às moléculas de água no estado líquido, surge a questão o que acontece quando esse líquido magnético é ainda mais resfriado  e os modelos tradicionais não conseguiam identificar a fase resultante, neste espaço, IA entrou em ação, com Físicos do OIST, Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa se unindo a especialistas IA da LMU Munique que desenvolveram algoritmo de aprendizado de máquina para classificar as fases magnéticas sem treinamento prévio, com a vantagem da interpretabilidade, ao contrário das redes neurais tradicionais que operam como "caixa preta", esse modelo permite que os pesquisadores entendam por que ele toma cada decisão tornando-o útil em contextos científicos onde os resultados devem ser explicáveis e reproduzíveis. A parte mais interessante da experiência  é que nem os investigadores humanos nem IA conseguiram resolver o problema sozinhos e através de um "diálogo" constante entre os dois, onde cada parte contribuiu com o que a outra não conseguia ver, segundo os pesquisadores, "como trabalhar com um colega, a IA detectou padrões que não víamos e guiamos o algoritmo na direção certa", exemplo de colaboração simbólica onde a intuição humana e a precisão computacional se reforçam mutuamente. Este avanço abre portas a novas metodologias na investigação científica e, não se trata de substituir pesquisadores, mas, de adicionar ferramentas que lhes permitam enxergar além do óbvio, em áreas como física quântica onde os sistemas são tão complexos que desafiam a imaginação e a colaboração com algoritmos pode fazer a diferença entre estagnação e progresso.

Moral da Nota: computação quântica mostra oportunidade para revolucionar descoberta, desenvolvimento e entrega de medicamentos, permitindo simulações moleculares  otimizando processos complexos, considerando que enfrenta declínio na produtividade de P&D devido altas taxas de falha de medicamentos no desenvolvimento decorrente necessidade de ensaios clínicos maiores e mais complexos, daí, mudança à produtos biológicos e moléculas pequenas mais complexas e foco em doenças complexas e mal compreendidas como Huntington e Alzheimer levando a necessidade de soluções tecnológicas inovadoras, incluindo modelagem mais precisa. Inteligência Artificial ajuda aprimorar simulações moleculares e análise de dados, no entanto, enfrenta desafios na modelagem das interações em nível quântico críticas ao desenvolvimento de medicamentos, com IA mostrando dificuldades para lidar com a natureza complexa e dinâmica dos sistemas químicos e ser limitada pela disponibilidade e qualidade dos dados de treinamento, restrições que podem impedir abordagem mais completa as complexidades de interações moleculares deixando lacunas nas capacidades de pesquisa. A computação quântica, CQ, busca transformar a indústria de ciências da vida com estimativas de criação potencial de valor de US$ 200 bilhões a US$ 500 bilhões até 2035, sendo que a fonte desse valor e o que a diferencia das tecnologias anteriores é a capacidade única da CQ realizar cálculos de princípios com base nas leis fundamentais da física quântica, capacidade que representa avanço em direção à pesquisa preditiva, ao criar simulações de interações moleculares do zero, sem depender de dados experimentais existentes, permite previsões computacionalmente propriedades-chave como toxicidade e estabilidade, reduzindo necessidade de experimentos em laboratório gerando dados de qualidade que, de outra forma, não estariam disponíveis ao treinamento de modelos avançados IA, mudança fundamental que pode transformar a cadeia de valor, desde a descoberta inicial a entrega ao paciente. Embora em seus estágios iniciais, a era do CQ prático nas ciências da vida se aproxima com empresas farmacêuticas explorando possibilidades por meio de colaborações com pioneiros em tecnologia quântica, com a Amgen, por exemplo, usando recursos de CQ do Quantinuum para estudar a ligação de peptídeos, a IBM e Moderna simulando com sucesso sequências de mRNA usando abordagem híbrida quântica-clássica e a Biogen trabalhando com a 1QBit para acelerar comparações de moléculas à doenças neurológicas como Alzheimer e Parkinson, enquanto a AstraZeneca colabora com a Amazon Web Services, IonQ e NVIDIA para demonstrar fluxo de trabalho de química computacional acelerada quântica à reação química usada na síntese de medicamentos de pequenas moléculas, embora computadores quânticos tolerantes a falhas estejam em desenvolvimento, roteiros indicam que sistemas mais poderosos e capazes surgirão nos próximos 2 a 5 anos oferecendo aplicações e benefícios tangíveis e reais à indústria.

quinta-feira, 2 de outubro de 2025

Avicena

Em 2002, a UNESCO estabeleceu o Prêmio Avicena de Ética na Ciência em homenagem às contribuições ao pensamento científico e à prática ética, já que Ibn Sina, conhecido no Ocidente como Avicena, foi polímata persa ou detentor de múltiplos  saberes influenciando a medicina, filosofia e ciência que perdura até nossos dias, aos 10 anos Abu Ali al-Hussein ibn Abdullah ibn al-Hasan ibn Ali ibn Sina, já memorizava o Alcorão e dominava a literatura árabe, aos 18 anos era mestre nas ciências conhecidas até então como, a lei islâmica, astronomia, medicina, matemática e filosofia. Coma doença do sultão samânida Nuh ibn Mansur e decorrente a incapacidade dos médicos da corte em diagnosticar a enfermidade, Ibn Sina, consultado, identificou a causa e tratou o governante com sucesso, fato que marca o início de vida dedicada a escrever, viajar e conectar mundos com conhecimento, daí, lembrado como "Al-Shayi al-Rais", o príncipe dos sábios, serviu como vizir, primeiro-ministro, foi preso e viajou através do mundo persa. Suas obras foram traduzidas ao latim e tornaram-se textos aos estudiosos ocidentais, influenciando a filosofia medieval, a lógica, a medicina, a astronomia, a geologia e a zoologia, citado por Dino del Garbo, Pedro de Abano, Roger Bacon, Vicente de Beauvais e Alberto Magno, inserido em métodos de polígrafo iranianos em observação empírica, classificação e raciocínio lógico influenciaram avanços científicos filosóficos e médicos ocidentais na Idade Média e no Renascimento, ainda hoje ressoando na medicina em campos desde cuidados perinatais a cardiologia.  Produziu 450 obras abrangendo filosofia, medicina, astronomia e ciências naturais, entre elas, o Cânone da Medicina, Al-Qanun fi al-Tibb, referência médica mais citada em 6 séculos influenciando de Florença a Pádua e abrangendo 5 volumes, serviu como texto de referência e manual à médicos por 600 anos originalmente escrito em árabe foi traduzido ao persa, latim, hebraico, turco e gaélico irlandês, obra que codifica e organiza teorias e práticas da medicina grega, incorporando tradições médicas indiana e chinesa acessíveis a estudiosos islâmicos em que documenta o uso de ervas medicinais especiarias e compostos químicos para tratar doenças. O Cânone aborda medicina aplicada incluindo cirurgia de catarata, uso de fórceps no parto e métodos para avaliar eficácia e dosagem de medicamentos estabelecendo estrutura similar a ensaios clínicos modernos, fato relevante são as medidas de quarentena observadas na pandemia de COVID-19 originalmente introduzidas por Ibn Sina, identificou a tuberculose como doença contagiosa recomendando quarentena, sugeriu que certas doenças poderiam ser transmitidas por "microrganismos" presentes no ar e na água, hipótese confirmada por Antonie van Leeuwenhoek, microbiologista holandês. Analisou o pulso humano em 60 variações simples e 30 complexas e descreveu em detalhes os ventrículos e as válvulas cardíacas, observações, referenciadas por médicos ocidentais durante séculos contribuindo ao desenvolvimento da prática clínica em cardiologia, descreveu músculos do olho humano e o mecanismo da visão, documentou doenças como varíola e sarampo, analisou o diabetes de modo que seriam adotados por europeus 8 séculos depois, além de estudos sobre neuroanatomia e psicologia, focado na observação sistemática e teste de medicamentos lançou as bases à metodologias clínicas posteriores considerando fatores físicos e psicológicos no tratamento, antecipou abordagens holísticas na medicina. Por fim, o filósofo iraniano semeou nova cultura intelectual no Ocidente promovendo liberdade de pensamento na Europa medieval, ponte que transmitiu tesouros intelectuais do mundo islâmico ao Ocidente auxiliando o lançamento das bases à civilização humana compartilhada.

Vale ainda a pena ler sobre o princípio da equivalência de Einstein que parece contraditório, com físicos e matemáticos com dificuldade em compreender seu significado, no entanto, mesmo apresentado em versão coloquial, na forma de Diálogo de Galileu, mostra-se adequado a não especialistas no assunto. Galileu Galilei é colocado na origem da ciência moderna e através de seus Diálogos o princípio da relatividade é descrito pela primeira vez na história em conversa entre 3 pessoas durante 4 dias sobre como é o mundo, aqui, os personagens Salviati,  seu alter ego, defensor da visão de Copérnico do sistema solar, no segundo dia, ilustra o princípio da relatividade via navegação plácida no rio Arno que atravessa Florença, outro personagem, Simplício, seguidor de Aristóteles, defende a versão de Ptolomeu que postula a Terra no centro do Universo, o terceiro personagem, Sagredo, iniciante inteligente que busca a verdade sem se apegar a dogmas preconcebidos, de certa forma, juiz da disputa. Einstein, 3 séculos depois, descobriu que a massa e o campo gravitacional podem desaparecer colocando-os em um sistema inercial substituídos pela geometria pela curvatura do espaço-tempo chamando de princípio da equivalência, ou, quintessência  da teoria geral da relatividade, uma teoria do espaço-tempo. Entender o conceito em versão coloquial, quase teatral, adequada a todos pode ser feita através dos Diálogos de Galileu como discussão científica vista na universidade espanhola no instituto de matemática em que Simplício objeta que a força da gravidade nada tinha a ver com outras forças, visto que é a única que pode ser reduzida à geometria do espaço-tempo, que Salviati afirmara, seguindo Einstein, sobre a equivalência das forças ser insustentável, contrário à realidade conhecida. Um dia, em 1907, no Escritório de Patentes em Berna, Einstein imaginou-se caindo de pé do telhado da casa, raciocinou que se estivesse segurando um objeto na palma da mão, uma moeda, uma maçã, esse objeto não cairia a seus pés quando o virasse, permaneceria para sempre ao lado de sua mão, ao cair, Einstein teria eliminado a força da gravidade em seu entorno colocando-se em sistema com a mesma aceleração da gravidade, esta, aí, a essência da transformação da gravidade em geometria. Note-se que Einstein enxerga além do que seus olhos lhe mostram, penetra no fundo, na propriedade comum, na lei fundamental, onde Simplício só aprecia detalhes, diferenças que, embora notáveis, irrelevantes. 

Moral da Nota: aerossóis orgânicos, AO, desempenham papel crítico na química atmosférica, qualidade do ar, forçantes ou fatores que influenciam mudanças climáticas e saúde pública,  no entanto, a complexidade química compreendendo milhares de compostos com ampla gama de volatilidade funcionalidades e estados de oxidação representam desafios à caracterização e avaliação de impacto. A espectrometria de massas de alta resolução, quando acoplada a entradas especializadas como a Entrada de Filtro à Gases e Aerossóis  e a Ionização por Eletrospray Extrativa, permitiram análises em nível molecular e, em tempo real, de compostos orgânicos na fase gasosa e particulada,  desenvolvimentos que melhoraram informações sobre a composição, propriedades físico-químicas, fontes e vias de formação do AO. O progresso em técnicas analíticas utilizadas à caracterização molecular de AO e aplicações no ambiente, fontes de emissão e ambientes internos, incluindo volatilidade, viscosidade e higroscopicidade com base em dados moleculares levaram a descobertas sobre mecanismos de formação de aerossóis orgânicos secundários, AOS, incluindo oxidação homogênea, processamento heterogêneo e partição gás-partícula, com destaque a marcadores moleculares na distribuição de fontes e o papel do AOS na formação de partículas e implicações no clima e saúde, sendo por fim propostas futuras direções de pesquisa para aprimorar a compreensão do AOS em nível molecular e seus impactos ambientais. 

sexta-feira, 19 de setembro de 2025

Vacina m-RNA

Cientistas acusaram o governo norte americano de utilizar informações falsas na justificativa do cancelamento de 22 contratos federais relacionados ao desenvolvimento de vacinas mRNA, tecnologia vital à milhões de pessoas na pandemia de Covid-19, cujo anúncio feito pelo secretário de Saúde dos EUA, Robert F. Kennedy Jr, decisão criticada pela OMS, que classificou o corte como “duro golpe” à pesquisa global cujos contratos somavam US$ 500 milhões alertando que o fim do financiamento pode comprometer a saúde pública global. A alegação de Kennedy foi que as vacinas mRNA provocam mutações no vírus criando variantes e prolongando pandemias, afirmação, contestada por especialistas, com Stephen Evans, professor da Escola de Higiene e Medicina Tropical de Londres, dizendo que “nenhuma vacina, incluindo as de mRNA, estimula novas mutações”, sendo que o secretário norte americano afirmou que as vacinas não protegem contra infecções das vias respiratórias superiores e que a tecnologia oferece mais riscos que benefícios. Desde que assumiu o cargo, Kennedy promoveu mudanças na política de vacinação norte americana demitindo o painel consultivo de especialistas em vacinas e nomeando aliados com histórico de críticas à segurança dos imunizantes e, na 1ª reunião do novo grupo foi aprovada a proibição de um conservante considerado seguro pela comunidade científica, mas, rejeitado por movimentos antivacina além de, Kennedy, ordenar novo estudo sobre a relação entre vacinas e autismo, hipótese já desacreditada por pesquisas científicas. Charles Bangham, professor de imunologia do Imperial College de Londres, esclarece que, “os benefícios superam os riscos sendo que as vacinas são eficazes para prevenir mortes, hospitalizações e infecções”, enquanto Joachim Hombach, responsável pela área de imunização da OMS, explicou que  “a vacina mRNA é tecnologia importante que pode ser adaptada rapidamente e foi essencial no combate à covid”, diverso de vacinas tradicionais que usam formas enfraquecidas ou inativadas do vírus, as de mRNA introduzem instruções genéticas nas células para que produzam proteína inofensiva capaz de treinar o sistema imunológico. Steve Pascolo, imunologista francês, da Universidade de Zurique, explica que o RNA mensageiro usado nas vacinas da Pfizer/BioNTech e Moderna contra a Covid-19 está sendo testado em tratamentos contra o câncer e que as 2 imunizações pós milhões de doses administradas no mundo não deixaram dúvidas sobre a eficácia, apenas um exemplo do potencial da molécula que ensina o corpo se defender contra um vírus ou células nocivas. Há 20 anos se dedica à pesquisa do uso de vacina a base de RNA mensageiro para combater o câncer esclarecendo que é totalmente individualizado e estudado em voluntários há 10 anos, explica que, “cada paciente recebe uma vacina feita para ele que age contra as próprias células tumorais" e, para fabricá-las, os cientistas fazem uma biópsia do tumor e sequenciam o genoma, em seguida, desenvolvem uma molécula de RNA que codifica as proteínas responsáveis pelas mutações das células normais que se tornam cancerígenas, daí, “o paciente terá resposta imunitária contra as mutações que criaram seu câncer”. Reitera o imunologista francês como as mutações são diferentes nos pacientes, o procedimento deve ser feito individualmente  demorando 3 meses a partir da realização da biópsia, esclarecendo que, “sabia, desde o início da pandemia, que a vacina com RNA estaria pronta em menos de 3 meses, exemplificando que é o tempo que normalmente leva para criar a vacina em pacientes com câncer”, concluindo que, testes clínicos do novo tratamento contra o câncer estão na fase 2 e são realizados pela BioNTech, empresa alemã que se associou à Pfizer no desenvolvimento da imunização contra a Covid-19 em parceria com pesquisadores americanos. Por fim, nos esclarece que a tecnologia RNA mensageiro pode ser usada em outras doenças, por exemplo, fibrose cística, doença genética grave e crônica que afeta o pâncreas, pulmões ou sistema digestivo, em que o  gene defeituoso gera produção de proteína que leva o organismo fabricar muco, essencial ao equilíbrio dos órgãos e mais espesso que o normal, concluindo que, no futuro, as pessoas ouvirão falar do RNA mensageiro à outros tratamentos”. 

O The Ferret, site investigativo, e o Guardian, avisaram que ocorreram vazamentos de trítio da água contaminada da base militar de Coulport despejada numa baía marítima perto de Glasgow, sendo que o vazamento ocorreu porque a Marinha Real não fez a manutenção de 1.500 tubos que transportavam água pesada, mesmo após vazamentos registados anteriormente, revelados em conjunto com relatórios de inspeção confidenciais e e-mails, informação, dada por ordem de David Hamilton, comissário de informação escocês que policia leis de liberdade de informação da Escócia, pós longa batalha de 6 anos pelo acesso aos arquivos e, que a Sepa e o Ministério da Defesa lutaram para manter em segredo. O governo do Reino Unido insistiu que os arquivos deveriam ser mantidos em segredo por razões de segurança nacional, em junho, Hamilton, decidiu que a maioria deveria ser liberada dizendo que sua divulgação ameaçava "reputações", não segurança nacional e foram liberados em agosto pós atraso decorrente o Ministério da Defesa pedir tempo para revisá-los, citando "considerações adicionais de segurança nacional". Desde o início da década de 1960, a  frota de armas nucleares do Reino Unido está baseada em Faslane no lago chamado Gare Loch, com o trítio regularmente reabastecido nas ogivas para manter o desempenho de ogivas nucleares inglesa dos mísseis Trident instalados em Coulport, onde são carregados em submarinos da classe Vanguard antes de seguirem ao mar em patrulhas secretas como parte da dissuasão nuclear inglesa. O depósito de armamentos em Coulport, Loch Long, é um dos locais militares mais seguros e secretos do Reino Unido, contém suprimento de ogivas nucleares da Marinha Real à frota de 4 submarinos Trident baseados nas proximidades e, como subproduto das operações nucleares de manutenção, água radioativa da base de bombas nucleares vazaram no mar lançada em Loch Long, lago marinho perto de Glasgow, oeste da Escócia, porque a Marinha  inglesa não executou manutenção adequada na  rede de 1.500 tubulações de água na base. Arquivos compilados pela Agência Escocesa de Proteção Ambiental, Sepa, órgão de fiscalização da poluição do governo, sugerem que até metade dos componentes da base estavam além de sua vida útil projetada quando os vazamentos ocorreram, informa que a inundação em Coulport foi causada por "deficiências na manutenção" resultando na liberação de "resíduos radioativos desnecessários" na forma de baixos níveis de trítio usado em ogivas nucleares, com relatório de 2022 avaliando que a agência atribuiu os vazamentos à repetida falha da Marinha em manter equipamentos na área dedicada ao armazenamento das ogivas e afirmou que os planos para substituir 1.500 tubulações antigas sob risco de ruptura eram "abaixo do ideal". Mostram que houve em 2010 rompimento de tubulação em Coulport e, mais dois em 2019, além de vazamento em agosto de 2019 liberando "quantidades significativas de água" que inundaram a área de processamento de armas nucleares, contaminada com baixos níveis de trítio passando por dreno aberto que alimentava o Loch Long, no entanto, a Sepa informou que os níveis de radioatividade no incidente foram baixos e não colocaram em risco a saúde humana, descobrindo-se que havia "deficiências na manutenção e gestão de ativos que levaram à falha do acoplamento que indiretamente levou à produção de resíduos radioativos desnecessários", daí, investigação interna e inspeção da Sepa, levaram a promessa do Ministério da Defesa de 23 ações para evitar mais explosões e inundações em março de 2020 reconhecendo que a falta de preparação causou "confusão" e "falha no controle de acesso" além  de "falta de comunicação dos perigos". Em 2021, houveram mais duas explosões de oleodutos incluindo uma em área com substâncias radioativas motivando outra inspeção da Sepa em 2022, quer dizer, o progresso na conclusão das 23 ações corretivas "foi lento e atrasado em muitos casos", segundo a Sepa, "os eventos evidenciaram deficiências na gestão de ativos na base naval", com David Cullen, especialista em armas nucleares do think tank de defesa Basic, em Londres, dizendo que os repetidos incidentes de poluição foram chocantes e as tentativas de mantê-los em segredo "ultrajantes", concluindo que, "o Ministério da Defesa está há quase 10 anos em programa de infraestrutura de quase 2 bilhões de libras em Faslane e Coulport e, ainda assim, aparentemente, não tinha sistema adequado de gestão de ativos até 2022, abordagem negligente, comum no programa de armas nucleares e consequência direta da falta de supervisão." A Sepa informou estar "satisfeita" com Coulport e Faslane terem feito "melhorias na gestão e manutenção de ativos" desde esses incidentes, que não se repetiram, considerando que publicou anualmente dados sobre descargas radioativas de Coulport e Faslane, com avaliações de impactos ambientais insistindo que as descargas não eram "de nenhuma preocupação regulatória". Por fim, vale dizer que, Coulport está isenta de controles de poluição civil por ser base militar, no entanto, a Sepa avisa estar comprometida em garantir que a base operasse "conforme padrões equivalentes aos das regulamentações ambientais para proteger o ambiente e o público", enquanto porta-voz do Ministério da Defesa informou que dava "importância às responsabilidades em lidar com substâncias radioativas de modo seguro, não havendo em nenhum momento liberações perigosas de material radioativo no ambiente".

Moral da Nota:  'o que querem eles', avaliação revela prioridades de relacionamento dos Zoomers, com o The New York Post informando sobre pesquisa com quase mil americanos na plataforma de namoro Tawkify revelando mudança nas prioridades de relacionamento da Geração Z, os que nasceram entre 1996 e 2010, cujos dados coletados mostraram que 46% dos Zoomers disseram preferir  estabilidade financeira de longo prazo a relacionamento romântico, tendência, que não se limita a esse grupo pois 52% da Geração X, os nascidos entre 1965 e 1981, entrevistada, indicaram inclinação em escolher dinheiro em vez de amor, já, os millennials, os nascidos entre 1981 e 1996,  disseram que prefeririam relacionamento "falido e mágico" a algum baseado na segurança financeira, sendo que a pesquisa revelou ainda que 1 em cada 3 membros da Geração Z estaria disposto a voltar com o ex, caso, ficasse rico. A diretora da Tawkify, Brie Temple, convive com a crença que "dinheiro é sinônimo de segurança, proteção e liberdade", enfatiza que voltar com o ex não se trata apenas de uma "conta bancária", mas, de "segurança, ambição e  sensação de melhoria desde o término", quer dizer, quanto às expectativas financeiras do parceiro, 10% das mulheres Zoomers afirmaram que o parceiro ideal deveria ganhar pelo menos US$ 200.000/ano, por aqui, R$ 1,1 milhão/ano, no entanto, a maioria define renda mínima  de US$ 80.000/ano, R$ 430 mil/ano, enquanto, 46% da Geração Z disseram que não namorariam desempregado, mesmo fisicamente atraídos, com a terapeuta de casais, Marisa Cohen, detalhando que a mentalidade geracional é moldada por instabilidade econômica como a recessão de 2008 e a insegurança no emprego na pandemia. Por fim, números mostram inclinação à consciência financeira, no entanto, desejo por romance não desapareceu com 54% dos partícipes do Zoom afirmando que prefeririam relacionamento romântico envolvendo vivência com menos recursos com Temple afirmando que a "Geração Z está aberta a encontros", enfatizando que ainda buscam "amor, mas apenas quando se encaixa em vida que os faça sentir seguros, equilibrados e verdadeiros consigo mesmos".

quinta-feira, 18 de setembro de 2025

Ciência

O governo colombiano lançou em fevereiro de 2025 o BioNube, iniciativa buscando consolidar a soberania digital, prevendo a instalação de 3 data centers em Santa Marta, em parceria com os EAU, Emirados Árabes Unidos, tendo capacidade energética de 30 MW e conectividade de alto nível com objetivo de centralizar informações do estado em infraestrutura própria, otimizada à utilização IA e segurança cibernética, reduzindo dependência de serviços estrangeiros.  A Prensa Latina informa que uma das iniciativas mais ambiciosas no campo IA soberano na América Latina é o Latam GPT,  primeiro modelo de linguagem em larga escala desenvolvido na região, coordenado pelo Cenia, Centro Nacional de Inteligência Artificial, do Chile, com apoio do Ministério da Ciência e 30 instituições de 12 países, na busca por construir sistema IA treinado com expressões locais, referências históricas regionais e línguas indígenas, com a primeira versão experimental, de código aberto, lançada em agosto de 2025 disponível às universidades, governos e organizações sem fins lucrativos, sem taxas de licenciamento comercial. Diferente dos modelos generativos dominados das corporações, o GPT Latam se propõe como ferramenta soberana, culturalmente  representativa e inclusiva  e, dentre os objetivos, estão a preservação das línguas indígenas com progressos em Rapa Nui e Mapudungun, além da possibilidade de desenvolver assistentes virtuais públicos, tradutores e aplicativos educacionais adaptados às realidades locais, sendo que o  projeto conta com parcerias na Argentina, Brasil, Colômbia, México, Uruguai e outros países, buscando incorporar nações caribenhas à medida que as lacunas de infraestrutura digital forem superadas. Apesar dos avanços, a América Latina carece de política regional coordenada garantindo soberania digital diante concentração tecnológica global, com desafios urgentes em estabelecer padrões que exijam armazenamento local de dados, fortalecimento de capacidades técnicas estatais, criação de infraestrutura  própria limitando legalmente captura de dados por atores externos, quer dizer, em cenário dominado por corporações transnacionais e potências extrarregionais, o controle sobre dados e plataformas que os processam é componente incontornável da autonomia política e econômica.

A ONU acusa a Microsoft e outras corporações ocidentais de colaborarem com crimes de guerra e violações de direitos humanos de Israel que utiliza tecnologias da Corporação para vigilância em massa de palestinos em Gaza, em que milhões de chamadas telefônicas são armazenadas em servidores na Europa e usadas às operações israelenses. O estado de Israel empreendeu projeto para armazenar acervo de chamadas telefônicas de palestinos nos servidores da Microsoft na Europa, com o presidente-executivo, Satya Nadella, em 2021 se encontrando com o comandante da agência de vigilância militar de Israel, a Unidade 8200, visando discutir agenda de mover vastas quantidades de material de inteligência ultrassecreto à nuvem da empresa americana. Na sede da Microsoft perto de Seattle, em antiga granja avícola transformada em campus de alta tecnologia, Yossi Sariel, obteve  apoio de Nadella ao plano que concederia à Unidade 8200 acesso a área personalizada e segregada na plataforma de nuvem Azure da Microsoft, munida da capacidade de armazenamento quase ilimitada do Azure, a Unidade 8200 construiu ferramenta de vigilância em massa, ou, sistema abrangente e intrusivo que coleta e armazena gravações de milhões de chamadas telefônicas palestinos em Gaza e Cisjordânia. A revelação decorre de investigação do Guardian com a +972 Magazine e o Local Call, informando que o sistema em nuvem  entrou em operação em 2022, sendo que a Microsoft alega que Nadella não sabia que tipo de dados a Unidade 8200 planejava armazenar no Azure, no entanto, documentos da Microsoft e entrevistas com fontes da empresa e da inteligência militar israelense revelam como o Azure foi usado pela Unidade 8200 para armazenar o arquivo de comunicações cotidianas palestinas, com fontes da Unidade 8200 avisando que a plataforma de armazenamento em nuvem facilitou a preparação de ataques aéreos mortais e moldou operações militares em Gaza e Cisjordânia, permitindo que agentes de inteligência reproduzissem conteúdo de chamadas de celular de palestinos, capturando conversas de um grupo muito maior de civis comuns. A liderança da Unidade 8200 recorreu à Microsoft após concluir que não tinha espaço de armazenamento ou poder de computação suficiente nos servidores militares para suportar o peso das chamadas telefônicas de uma população inteira, sendo que a unidade israelense é comparável à NSA, Agência de Segurança Nacional dos EUA, em  capacidades de vigilância, um projeto de captação de "um milhão de chamadas por hora", no entanto, arquivos vazados da Microsoft sugerem que dados confidenciais da unidade pode agora estar nos data centers da empresa na Holanda e Irlanda. A relação entre Microsoft e inteligência israelense suscitou reação dos funcionários da empresa quando em maio de 2025 um funcionário interrompeu discurso de Nadella em ato de protesto, gritando "que tal você mostrar como os crimes de guerra israelenses são alimentados pelo Azure?", após a divulgação do Guardian a Microsoft encomendou revisão externa do relacionamento dizendo que "não encontrou evidência até o momento"  que o Azure ou seus produtos IA foram "usados para atingir ou prejudicar pessoas" no território, quer dizer, todo mundo acreditou.  A relatora especial da ONU sobre direitos humanos no território palestino ocupado, Francesca Albanese, emitiu relatório mapeando corporações que auxiliam Israel na ocupação e guerra em Gaza, observou que a Microsoft que opera em Israel desde 1991 construiu seu maior centro fora dos EUA em Israel e integrou suas tecnologias nas forças armadas, polícia, prisões, escolas e assentamentos do país e, desde 2003, aprofundou laços com a defesa israelense adquirindo startups de vigilância e segurança cibernética e incorporando seus sistemas em operações militares.  Em 2024, um coronel israelense chamou tecnologias de nuvem como as oferecidas pela Microsoft de "uma arma em todos os sentidos" com o The Guardian relatando que registros da Microsoft mostram que Nadella ofereceu suporte ao objetivo de Yossi Sariel de mover grandes volumes de inteligência militar à nuvem com o porta voz da Microsoft esclarecendo que  "não é preciso" dizer que ele forneceu seu apoio pessoal ao projeto, valendo dizer que, engenheiros da Microsoft posteriormente trabalharam em colaboração com a inteligência israelense para incorporar recursos de segurança no Azure permitindo transferência de até 70% dos dados confidenciais da Unidade 8200 à plataforma. Fontes da Unidade 8200 disseram que o sistema coleta comunicações indiscriminadamente, frequentemente usadas para deter ou chantagear palestinos e "quando  precisam prender alguém e não há motivo bom o suficiente, é aí que encontram a desculpa",  alegando que os dados armazenados foram usados para justificar detenções e assassinatos, detalhe, ferramenta baseada em IA supostamente atribui pontuações de risco a mensagens de texto com base em palavras-chave, incluindo discussões sobre armas ou martírio. Por fim, Yossi Sariel, renunciou em 2024 pós fracasso da inteligência israelense em 7 de outubro de 2023, enquanto a guerra de Israel em Gaza continua com mais de 61.250 palestinos mortos, 18 mil crianças, o programa de vigilância permanece ativo, com  fontes esclarecendo que os dados existentes, combinados com ferramentas IA, continuam sendo usados em operações militares, devendo acrescentar que, vários meses antes de conhecer o CEO da Microsoft, Nadella, em 2021, Yossi Sariel publicou um livro sobre IA com pseudônimo revelado pelo Guardian como sendo o do chefe da espionagem no qual instava militares e agências de inteligência “migrarem à nuvem”. Conhecido na inteligência israelense como evangelista de tecnologia, valorizava o que caracterizava aos colegas como relacionamento amigável com Nadella, conforme fonte de inteligência, “Yossi se gabava muito, sobre sua conexão com Satya”,  sendo que porta-voz das Forças de Defesa de Israel esclarece que o trabalho com empresas como a Microsoft se baseava em “acordos legalmente supervisionados”, para conclusão, a Microsoft viu a parceria como oportunidade comercial lucrativa com  executivos prevendo milhões de dólares em receita e “um momento de marca incrivelmente poderoso” ao Azure, conforme os arquivos, quer dizer, a Microsoft deveria assumir sua parcela de derrota na ciberguerra contra o Irã.

Moral da Nota:  o secretário de Saúde dos EUA, Robert F. Kennedy Jr., conhecido por posições antivacina, segundo ele, dados científicos analisados indicam que os imunizantes de mRNA “não protegem de forma eficaz contra infecções das vias respiratórias superiores, como Covid-19 e  gripe”,  questionou a segurança da tecnologia e afirmou que os recursos serão redirecionados à “plataformas vacinais mais seguras e amplas, eficazes, mesmo diante de mutações virais”. A decisão de cancelar US$ 500 milhões em investimentos em vacinas RNA mensageiro, mRNA, gerou indignação entre especialistas em saúde pública e pesquisadores, com destaque que a tecnologia foi essencial ao rápido desenvolvimento de vacinas na pandemia de Covid-19, salvando milhões de vidas. A imunologista Dr. Lisa Nguyen, da Queen's University, que participou de estudos clínicos com vacinas de mRNA, afirmou à Radio Canadá “uma decisão política que ignora evidências científicas robustas”, o Prêmio Nobel de Medicina 2023, concedido a Katalin Karikó e Drew Weissman pelas descobertas sobre RNA mensageiro, foi lembrado por cientistas como prova do valor da tecnologia, com o  virologista Dr. Anthony Brooks, da Universidade Johns Hopkins dizendo que “negar a eficácia do mRNA é negar um dos maiores avanços da medicina moderna”. Escolhido por Donald Trump à pasta de Saúde, Robert Kennedy Jr. é signatário da medida que implica suspensão de 22 projetos de desenvolvimento de vacinas mRNA, sob responsabilidade da Biomedical Advanced Research and Development Authority, BARDA, agência federal que teve papel crucial na pandemia sendo que as empresas Moderna, Pfizer, Sanofi, CSL Seqirus e Gritstone estavam entre as beneficiárias dos fundos agora suspensos. Filho do senador assassinado Robert F. Kennedy, o atual secretário de Saúde norte americano tem promovido revisão da política vacinal americana, alinhada à postura crítica em relação às vacinas, a decisão ocorre na onda de desinformação e ceticismo científico nos EUA impactando confiança pública em imunizações, apesar das críticas, o Departamento de Saúde dos EUA afirma que continuará financiando pesquisas através de outras agências não afetadas pela medida. 

quinta-feira, 11 de setembro de 2025

Hidrogênio Natural

Pesquisa revela que reservas subterrâneas de hidrogênio podem atender demanda global de energia, com empresas e governos financiando perfurações na Austrália, França e  Centro-Oeste dos EUA, considerando que o hidrogênio natural pode oferecer  alternativa mais barata e não subsidiada ao hidrogênio verde, no entanto, existem questões de infraestrutura, tema do artigo “Natural hydrogen resource accumulation in the continental crust”, Nature Reviews Earth & Environment" de pesquisadores das universidades  de Durham, Oxford e Toronto, que apresentam guia à exploração de depósitos subterrâneos afirmando que as reservas de hidrogênio do planeta, teoricamente, supririam por anos necessidades energéticas. A Fortescue,  empresa australiana de mineração, comprou parte das ações da empresa australiana que perfura no Centro-Oeste americano, aguardando os resultados para o verão norte americano e as japonesas, Toyota, Mitsubishi e ENEOS Xplora, empresa petrolífera, investiram em empresa nativa com perspectivas na Austrália, com perfuração devendo iniciar em fins de 2025, além dos franceses que descobriram o que alegam ser o maior campo de hidrogênio do mundo, com o governo já emitindo licenças à empresas, uma das quais a subsidiária da Engie, gigante francesa de serviços públicos. Dada a magnitude da descoberta na França e o tamanho dos interessados, a avaliação é por impulsionar os negócios, algo que acontece em momento  crítico aos propulsores de hidrogênio e produzir hidrogênio por energia renovável é processo ainda caro, daí, necessidade de subsídios para impulsionar o hidrogênio verde como fonte de energia sendo que o hidrogênio natural pode vir a preço competitivo, não a preço subsidiado, valendo  dizer que infraestrutura e transporte aguardam o real potencial dos depósitos  

Outra questão nos remete ao USDA, Departamento de Agricultura dos EUA, que fechará o local de pesquisa em Maryland como parte da reorganização buscando transferir 2.600 funcionários para longe da capital do país, esclarecendo que planeja fechar a maioria das estações de pesquisa florestal nos EUA e, conforme o cientista sênior do Beltsville Agricultural Research Center, "um verdadeiro soco no estômago".  O USDA avisa  que a decisão reduz custos e burocracia liberando espaço de escritórios governamentais no centro de Washington, DC, à outros fins federais, não estando claro o destino do campus de Beltsville, Maryland, enquanto memorando do secretário de Agricultura menciona possível venda do escritório da sede com observadores veteranos céticos quanto a economia e, segundo Ann Bartuska, ex-subsecretária de pesquisa do USDA, "custa tempo e dinheiro fechar instalações e realocar funcionários, o resultado nem sempre é o que se espera". Trabalham para o USDA na região de Washington, DC, 4.600 pessoas com salários altos enquanto a agência espera transferir mais da metade do pessoal à áreas de menor custo sendo que a maioria irá às cidades de Raleigh, Carolina do Norte, Kansas City, Missouri, Indianápolis, Fort Collins, Colorado, e Salt Lake City, os cientistas, no entanto, poderão ser transferidos à outros locais do país onde pesquisas são realizadas sendo que o USDA informa que não há demissões na reorganização, ao contrário de quando a EPA, Agência de Proteção Ambiental, divulgou planos de reforma com provável rotatividade quando forem solicitados a se realocar. Vale dizer que no primeiro governo Trump houve transferencia de 2 programas de Washington, D.C. à Kansas City, ou, a unidade estatística da agência e o Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura, que supervisiona o financiamento de pesquisas externas, em consequência, funcionários optaram por se demitir em vez de mudar e a unidade de pesquisa econômica tornou-se menos experiente  e menos produtiva nos anos seguintes, considerando ainda que  o centro de Beltsville é uma das maiores instalações de pesquisa interna do USDA, 500 funcionários e 300 prédios espalhados por 2.600 hectares estabelecido há mais de 100 anos, desenvolvendo produtos  como tomates Roma, morangos multirresistentes e o peru Beltsville Small White, raça influente, hoje, muitos prédios estão em ruínas apesar do USDA modernizar o laboratório para pesquisa de abelhas e genômica bovina em 2012 além de  gastar US$ 50 milhões em reparos no campus de Maryland. A transferência ocorrerá ao longo de anos para evitar  interrupção das pesquisas, realocar instalações de microscópio eletrônico e confocal não será fácil nem barato e estudos de campo de longo prazo não poderão ser movidos, por fim,  Amy Klobuchar, sênior do Comitê de Agricultura, Nutrição e Silvicultura do Senado, em comunicado diz que a reorganização "minará" a expertise da agência, "tenho dúvidas que o governo tenha considerado adequadamente o impacto da medida na pesquisa e serviços para agricultores e americanos rurais", com o presidente do Comitê de Agricultura, John Boozman, dizendo-se "decepcionado" por não ter sido consultado sobre as medidas do USDA.

Moral da Nota:  em 12 de julho de 2025, infecção mortal pelo vírus Nipah foi confirmada em homem de 52 anos no distrito de Palakkad, em Kerala, marcando o 10º caso de disseminação do vírus Nipah, transmissão do patógeno de animais à humanos no estado do sul da Índia desde 2018, quer dizer, somente em 2025, Kerala relatou 4 casos de Nipah, com 2 mortes, todos em raio de 50 km na fronteira dos distritos de Malappuram e Palakkad. O vírus Nipah, NiV, é vírus zoonótico patogênico, pode ser transmitido de animais à humanos, causa morte em 40 a 75% dos casos de infecção humana e, ao lado do vírus Hendra, encontrado na Austrália, o NiV é um dos vírus  do gênero henipavírus, da família dos paramixovírus, responsável por doenças neurológicas frequentemente respiratórias em humanos e animais em que morcegos frugívoros da família Pteropodidae, onipresentes na Oceania, no sul e sudeste da Ásia e África Subsaariana, são reservatórios naturais, significando que o vírus vive e se reproduz naturalmente nesses mamíferos sem causar-lhes dano. A transmissão à humanos pode ocorrer diretamente ou através de hospedeiros intermediários como porcos ou cavalos que entram em contato com humanos com período de incubação de 4 a 14 dias e, de acordo com a OMS, Organização Mundial da Saúde, as infecções humanas por NiV variam de infecção assintomática a infecção respiratória aguda, convulsões e encefalite fatal ou inflamação do cérebro, com o detalhe que a apresentação clínica da infecção por NiV é neurológica, afetando sistema nervoso central e resultando na SEA, Síndrome da Encefalite Aguda, caracterizada por convulsões, confusão e perda de consciência sendo que no avançar da doença pode causar danos aos pulmões e levar à SDRA, Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo, com risco de morte. Vale observar que a primeira infecção humana por NiV foi registrada em 1998 quando criadores de porcos e açougueiros da Malásia e Singapura contraíram o vírus de porcos infectados com o surto afetando mais de 250 indivíduos e causando mais de 100 mortes, seguiram surtos quase anuais em Bangladesh desde 2001, com infecção humana atribuída ao consumo de seiva de tamareira contaminada com urina ou saliva de morcegos frugívoros infectados, em 2014, infecções por NiV nas Filipinas foram associadas ao abate de cavalos e ao consumo de carne de cavalo infectada enquanto a Índia relatou 2 surtos em Bengala Ocidental em 2001 e 2007, em 2018, o sul da Índia relatou seu 1º surto de NiV em Kerala quando 19 casos confirmados resultaram em 17 mortes, desde então, Kerala tem relatado transbordamentos de NiV quase anualmente. A causa comumente aceita é a contaminação pelo consumo humano de frutas contaminadas com saliva ou urina de morcego, no entanto, exames virológicos de frutas mordidas por morcegos apresentaram resultados negativos até o momento, com artigo do Conselho Indiano de Pesquisa Médica sugerindo que o vírus pode ser transmitido pelo ar, com um dos autores Thekkekara Jacob John,  professor emérito do Christian Medical College, em Vellore, dizendo que, “micróbios causadores de doenças têm diferentes vias de transmissão para atingir e infectar hospedeiros humanos”, concluindo, “uma delas é a transmissão aérea, como na tuberculose, em que os micróbios flutuam no ar por distâncias maiores e são inalados para bem longe da fonte”, daí, os autores do artigo acreditarem que a hipótese “acomoda os raros, mas recorrentes, transbordamentos de NiV em Kerala”, onde não há vetores mecânicos ao vírus, como em Bangladesh ou Malásia. Ainda não há medicamentos disponíveis que tenham como alvo específico a infecção por NiV, nem protocolos de tratamento aprovados para o NiV e, devido ao alto risco de mortalidade, os médicos utilizam antivirais de amplo espectro como a ribavirina, antiviral de escolha, pois demonstrou ser eficaz contra infecções por NiV em humanos em diversas ocasiões, em 2003 em Kerala a aplicação precoce do antiviral Remdesivir resultou em melhora na taxa de letalidade com anticorpos monoclonais, cópias de anticorpos, criadas em laboratório, usados para prevenir manifestações graves da doença em indivíduos de alto risco, por fim, a vacina NiV da Universidade de Oxford iniciou testes em humanos em janeiro de 2025, recebeu apoio do programa Priority Medicines, PRIME, da Agência Europeia de Medicamentos, EMA, em junho.  de 2025. Para concluir, o surto indiano causou impacto econômico, pois, mais de um milhão de porcos foram sacrificados para ajudar controlar a propagação da doença, além do risco de transmissão internacional através de frutas ou produtos derivados, vale dizer que, a base da contaminação com fluidos de morcegos frugívoros infectados pode ser prevenida lavando e descascando antes do consumo e frutas com sinais de picadas de morcego devem ser selecionadas.

quinta-feira, 14 de março de 2024

O desafio da medição

No universo da mecânica quântica, partículas subatômicas dançam em probabilidade em meio ao desafiante enigma da compreensão do universo, daí, emerge a questão da medição, fenômeno que confundiu cientistas e filósofos por décadas levantando questões sobre a realidade objetiva e a natureza da observação. A dança quântica se insere na dualidade onda-partícula onde a mecânica quântica consiste em teoria que descreve o comportamento das partículas em escalas subatômicas apresentando dualidade entre partícula e onda sendo que partículas subatômicas, elétrons e fótons, exibem propriedades tanto de partículas quanto de ondas desafiando a intuição clássica. O paradoxo se intensifica quando buscamos medir tais partículas e, conforme o princípio da incerteza de Heisenberg, é impossível conhecer simultaneamente com precisão a posição e a velocidade de uma partícula, princípio que estabelece limites à precisão com que fazemos medições originando o terreno de incerteza quântica. O problema de medição reside no enigma do “colapso da função de onda” em que na mecânica quântica, a função onda descreve a probabilidade de encontrar partícula em determinado local, no entanto, ao procedermos sua medição a função de onda aparentemente entra em colapso à um estado definido em que tal colapso quântico levanta a questão de como a observação influencia a realidade de uma partícula quântica, dilema que levou a debates sobre a natureza da realidade e a relação entre observador e observado. Vários experimentos tentaram resolver a questão da medição na mecânica quântica, dentre eles o de fenda dupla, onde partículas individuais exibem padrões de interferência quando não observadas e comportamento de partículas quando observadas, confundindo gerações de cientistas, além do paradoxo EPR, Einstein-Podolsky-Rosen, e experiências de desigualdade de Bell que levaram à conclusão que partículas quânticas estão emaranhadas, independente da distância entre elas, desafiando a compreensão clássica da causalidade. Os cientistas fizeram progressos ​​na compreensão da medição em que teorias como a interpretação de muitos mundos e a teoria da decoerência quântica oferecem perspectivas sobre a natureza da realidade quântica quando experimentos com sistemas quânticos controlados e técnica de medição lançam luz sobre a dinâmica da medição quântica, embora permaneça o enigma. Enfim, o desafio da medição na mecânica quântica não é apenas dilema científico, mas janela aberta à filosofia e à natureza da realidade e, à medida que buscamos desvendar mistérios quânticos, encontramos direção à compreensão profunda dos fundamentos do universo.

A física teórica poderá, um dia, auxiliar engenheiros desenvolver novos tipos de chips de computador que armazenem informações por mais tempo em objetos muito pequenos, por exemplo, ao adicionar creme ao café com nuvens de líquido branco girando em torno da xícara, tais redemoinhos desaparecerão, deixando uma xícara de líquido marrom, isto se parece com o que acontece nos chips de computadores quânticos quando dispositivos que exploram propriedades do universo nas menores escalas onde a informação pode misturar-se, limitando capacidades de memória das ferramentas. O professor associado de física da Universidade do Colorado e colegas em publicação na Physical Review Letters, usaram a matemática para mostrar que cientistas poderiam criar cenário em que o leite e o café nunca se misturassem por mais que mexessemos e as descobertas podem levar a avanços em chips de computadores quânticos, fornecendo aos engenheiros modos de armazenar informações em objetos pequenos. Precisam realizar mais experimentos em laboratório e garantir que esses redemoinhos sejam realmente possíveis, mas os resultados são passo à frente aos físicos que procuram criar materiais que permanecem desequilibrados, ou, em equilíbrio por longos períodos de tempo, tarefa conhecida como "quebra da ergodicidade". O estudo, incluindo pesquisadores de pós-doutorado em física na CU Boulder, depende de problema comum na computação quântica já quecomputadores normais funcionam com “bits" que assumem a forma de zeros, ou, uns enquanto computadores quânticos, empregam “qubits” que podem existir como zero, um ou e, pela estranheza da física quântica, zero e um ao mesmo tempo, daí, engenheiros criaram qubits a partir de ampla gama de coisas incluindo átomos individuais presos por lasers ou pequenos dispositivos chamados supercondutores. Assim como a xícara de café, os qubits podem ser facilmente misturados, por exemplo, os qubits eventualmente se alternam até que todo o chip se torne desorganizado, daí, a pesquisa pode ter descobeto novo modo de contornar a tendência à mistura já que a organização dos qubits em padrões específicos reterão a informação mesmo que sejam perturbados através de campo magnético ou perturbação semelhante que permitiria engenheiros construírem dispositivos com uma espécie de memória quântica. No estudo, os pesquisadores usaram ferramentas de modelagem matemática para imaginar milhares de qubits dispostos em padrão semelhante ao tabuleiro de xadrez e, descobriram, que se os qubits se aproximarem o suficiente, podem influenciar o comportamento dos vizinhos e calcularam que, se organizassem esses padrões da modo correto, poderiam fluir em torno de um chip de computador quântico e nunca se degradar, assim como aquelas nuvens de creme girando para sempre no café. As descobertas juntam-se ao corpo de investigação que sugere que pequenas organizações de matéria podem resistir a esse equilíbrio aparentemente quebrando algumas das leis mais imutáveis do universo, daí, “o campo da matemática que chamamos de física estatística é incrivelmente bem-sucedida para descrever coisas que encontramos na vida cotidiana, podendo haver situações onde talvez isso não se aplique", enfim, trata-se teoria reducionista, que estuda propriedades macroscópicas de sistemas em equilíbrio térmico através de abordagem estatística das propriedades microscópicas dos constituintes do sistema. 

Moral da Nota: Paul Dirac foi uma mente que transformou a física quântica, nascido em Bristol, 1902, deixou marca na compreensão das leis fundamentais do universo, mostrou aptidão para matemática e física, Ingressou na Universidade de Bristol aos 16 anos e continuou sua formação na Universidade de Cambridge, onde começou delinear ideias que mudariam o curso da história científica. A "Equação de Dirac" em 1928 é sua obra-prima, esta equação, fundiu a mecânica quântica e a teoria da relatividade especial de Einstein, revelando a existência do pósitron, a antipartícula do elétron, passo crucial à criação de teoria unificada de partículas elementares. De estilo reservado e profundo era conhecido pela natureza reservada e aversão ao excesso de palavras que refletiu-se na abordagem científica, onde cada palavra e símbolo eram precisos e eficientes inseridos no lema  “Quando você tiver algo importante a dizer, mantenha a simplicidade e digamos com simplicidade”. Contribuiu com a equação que leva seu nome, desvendou a estatística quântica e desenvolveu o Princípio de Exclusão de Pauli, essencial à compreensão do comportamento dos férmions, como elétrons e prótons e, em 1933, dividiu o Nobel de Física com Erwin Schrodinger "pela descoberta de novas formas produtivas de teoria atômica", apenas um dos muitos prêmios que recebeu ao longo da carreira, incluindo a Medalha Copley e a Medalha Max Planck. Morreu em 1984, influenciando a física teórica até seus últimos dias cujo legado sobrevive através de gerações de físicos inspirados por sua abordagem profunda e contribuições fundamentais.


domingo, 3 de março de 2024

Salto à frente

Do nascimento da energia atômica à 2ª guerra, os EUA estabeleceram domínio militar elaborando tecnologias buscando superar adversários e, na busca por superioridade tecnológica sobre a URSS, premissa da estratégia “Second Offset” de 1970 e 1980, o Departamento de Defesa acelerou o desenvolvimento de furtividade, navegação, cronometragem, armas de precisão, links de dados, comunicações, sensores e processamento computacional inseridos em vantagem competitiva, no entanto, garantir escala importa considerando que os EUA já não mantêm primazia científica e industrial da Guerra Fria. O surgimento dos computadores digitais em 1945, objetivo inicial do ENIAC, integrador numérico eletrônico e do computador, em resolver equações matemáticas complicadas no laboratório como trajetórias balísticas, poucos previriam futuro em que smartphones, modelagem, simulação ou gráficos gerados por computador seriam onipresentes e, ao buscar recuperação de liderança tecnológica e vantagem militar, emerge a QIST, ciência e tecnologia da informação quântica, como tecnologia necessitando investimento na “Terceira Compensação” em que EUA e China concorrem em valor de “salto à frente”, daí, tecnologia quântica é capacidade de avanço na concorrência, subvertendo contramedidas do adversário e introduzindo estratégias. Sensores quânticos prometem exatidão, estabilidade, sensibilidade e precisão excedendo tecnologias existentes, computadores quânticos prometem poder de computação permitindo quebra de criptografia e resolução de problemas em escala e velocidade não vistas e, dado que capacidades são procuradas tanto pelos adversários como pelos EUA é fundamental compreender o desenvolvimento da tecnologia. O Serviço de Pesquisa do Congresso norte americano, avalia que tecnologias quânticas “poderiam ter implicações no futuro da segurança internacional em grande escala” ao aprovar a Iniciativa Quântica Nacional, NQI, em 2018, reconhecendo que o QIST estava à beira da transição de teoria acadêmica à aplicações no mundo real, cuja intenção era orientar “abordagem do governo em garantir liderança dos EUA em QIS, ciência da informação quântica, e em aplicações tecnológicas”. Orientou a criação do NQCO, Escritório Nacional de Coordenação Quântica, para desenvolver plano de 10 anos buscando acelerar aplicações QIST em setores com atividades e supervisão do NQCO incluindo coordenação de esforços entre agências federais, financiamento à pesquisa básica em universidades e laboratórios federais, desenvolvimento da força de trabalho e estabelecimento de padrões em que NQCO estabelece o Consórcio de Desenvolvimento Econômico Quântico, QED-C, organização cuja missão é crescer a indústria quântica comercial e cadeia de abastecimento, além de Leis de Autorização de Defesa Nacional e Lei CHIPS e Ciência de 2022 reforçando apoio ao desenvolvimento QIST.

A China investe em P&D QIST com poder de agir mais rapidamente que os EUA e, para cientistas quânticos, “supremacia quântica”, “vantagem quântica” e “primazia quântica” significam capacidade de um computador quântico resolver problema que nenhum computador tradicional resolveria. Definição prática de “vantagem quântica” em relação à China e aos esforços QIST incluiria a base de investigação científica residente em universidades e laboratórios, base industrial e força de trabalho de produção necessárias para concretizar o potencial do QIST, força de trabalho intelectual para design, engenharia e programação quântica e mobilizar capacidades e prontidão para empregá-las, esta avaliação comparativa, ao contrário da avaliação mais acadêmica, reconhece que a vantagem quântica não é um evento de “dia zero”, mas uma maratona. Sem conhecimento básico do QIST, líderes não podem julgar por si próprios se os projetos propostos têm ou não valor real enquanto líderes seniores devem ter seu próprio entendimento para tomar decisões informadas sobre requisitos, recursos e programas, não significando que precisem tornar-se cientista quântico ou resolver equações matemáticas complexas, mas serem alfabetizados para fazer perguntas certas, combinarem tecnologia com casos de uso de valor identificando  desafios tecnológicos. A perspectiva de liderança é crucial porque cientistas e engenheiros que procuram fazer a transição QIST do laboratório ao mundo real podem não compreender exigências do ambiente operacional ou como a capacidade quântica poderia ou deveria ser integrada a outros sistemas, ao passo que o otimismo tecnológico leva gestores de programas sobrestimar o valor de aplicação proposta ou subestimar desafios no amadurecimento da tecnologia quântica em capacidade, enquanto inovadores abordam o QIST a partir de vantagens matemáticas, científicas e teóricas, na busca por perspectiva operacional. Aplicações estabelecidas de fenômenos quânticos incluem relógios atômicos, lasers, semicondutores de estado sólido, células solares, LEDs, câmeras digitais e sensores ópticos e na segunda revolução quântica de hoje, investigadores aplicam avanços nas ciências quânticas subjacentes para isolar, controlar e manipular partículas subatômicas e capitalizar princípios como superposição ou emaranhamento buscando projetar tecnologias novas. Um bit quântico, ou qubit, é a unidade mais básica de informação quântica, na computação convencional, um bit é de natureza binária, 1 ou 0, esses 2 estados se relacionam à propriedade física de um transistor ligado, estado 1, ou desligado, estado 0, um qubit, por outro lado, pode estar em qualquer um dos três estados, ligado, desligado ou em superposição, um estado de combinação entre 1 e 0. Princípios e propriedades quânticas são universais enquanto métodos físicos e hardware ou modalidades que os físicos usam para isolar, controlar e medir a matéria quântica, não o são, já que cientistas usam diferentes modalidades para construir bits quânticos e acessar propriedades quânticas, tal como acontece com qualquer projeto técnico com compensações entre capacidade, custo, complexidade, tamanho e utilidade operacional em que decisores políticos devem investigar estas considerações para compreender pontos fortes e limitações de cada uma e melhor adequar a investigação e desenvolvimento às necessidades. Todos os sistemas quânticos são construídos em qubits e a forma como os tecnólogos constroem pode variar, assim como seu desempenho em que os estados quânticos são sensíveis, o que os torna úteis e frágeis e devido sua sensibilidade inerente, os qubits são propensos a erros decorrente radiação, calor, impactos de partículas ou mesmo sistemas de controle da máquina.

Moral da Nota: especialistas estimam que a China investiu mais de US$ 15 bilhões em esforço de investigação e desenvolvimento QIST, número que ultrapassa em muito os EUA e outros países, detendo o dobro de patentes quânticas que os norte americanos, perseguindo agressivamente o QIST para aplicações militares ao lançar Experimentos Quânticos em Escala Espacial, QUESS, em 2011, esforço de anos da Academia Chinesa de Ciências, CAS, para aproveitar o potencial QIST, ao passo que o QUESS procura resolver problemas difíceis de comunicação quântica incluindo um novo tipo de protocolo de criptografia. O lançamento do satélite Micius em 2016 demonstrou a capacidade chinesa de implementar a QKD, distribuição quântica de chaves, forma de encriptação baseada em quantum entre Pequim e uma estação terrestre no oeste da China, em que a equipe do CAS usou o Micius para realizar experimentos pelas distâncias envolvidas e, em 2017, conduziram a “primeira teleconferência virtual criptografada quântica do mundo” com o IQOQI, Instituto Austríaco de Óptica Quântica e Informação Quântica, em uma distância de mais de 4.600 milhas, desde então, o CAS desenvolve e demonstra experimentos projetados para proteger comunicações quânticas em nós “não confiáveis”. Embora a NSA, Agência de Segurança Nacional dos EUA desencoraje entidades norte americanas usar QKD para criptografia, a demonstração bem-sucedida da China prova a capacidade de produzir e codificar qubits fotônicos sob demanda, manter intensidade do sinal e evitar perda de qubits em milhares de kms de espaço livre e transmissão de fibra óptica além de desenvolver estações repetidoras quânticas seguras e precisas. O programa QUESS é uma das muitas linhas de esforço que os chineses perseguem com avanços significativos na computação quântica e, em 2021, a Universidade de Ciência e Tecnologia da China, USTC, revelou supercondutor denominado Zuchongzhi 2 em homenagem ao matemático e inventor chinês que utilizou 56 qubits de um total de 66, chamando atenção que o Zuchongzhi 2 supostamente “resolveu problema 3 vezes mais difícil” que o computador Sycamore do Google resolveria tratando-se de supercondutor de 53 qubits que marcou o primeiro ponto de “supremacia quântica” em 2019. A China demonstrou que o Jiuzhang 2, computador qubit fotônico cuja velocidade computacional e poder excedem os outros esforços na casa dos bilhões, pelo menos em ambientes laboratoriais controlados, além da construção de protótipos quânticos, pesquisadores chineses desenvolveram técnicas para resolver desafios quânticos fundamentais como correção de erros e quebra de códigos. Em 2022, pesquisadores de universidades chinesas propuseram método para quebrar a criptografia RSA padrão com um computador de 372 qubits, a descriptografia RSA, que poderia ser usada à estratégia de inteligência de “coletar agora, descriptografar depois”, estimada em exigir centenas de milhares de qubits, embora controverso na comunidade científica e não aprovado na revisão por pares, a investigação exemplifica o esforço sustentado da China que fez outras alegações quânticas como anúncios públicos sobre radares quânticos, sugerindo capacidade anti-furtividade resistente a interferências, além do 14º Plano Especial Quinquenal à Fusão Civil-Militar de Ciência e Tecnologia, destacando o QIST como imperativo nacional entre tecnologias como IA e aprendizagem automática.


sábado, 15 de maio de 2021

Filosofia e ciência

A filosofia tem a capacidade de expandir o pensamento crítico e criativo, sendo que argumentos filosóficos podem emergir casos imaginativos extremos e mergulho em hipóteses frequentemente  estimulantes levando ao pensamento criativo com abordagem lógica e metódica. Estudar o instrumentalismo, ideia filosófica de que a ciência não descobre verdades fundamentais sobre o mundo apenas fornece ferramentas que ajudam navegá-lo, permite fluidez na pesquisa e procura por ferramentas úteis onde quer que possam ser encontradas.

A lógica formal é utilizada na transição de um cientista de graduação em laboratório ao cientista computacional e conforme aprende linguagens de codificação envolvendo elementos como operadores lógicos e raciocínio, conhece a inferência ou o processo de chegar a conclusões a partir de evidências e raciocínio. Ler, estudar e avaliar argumentos filosóficos como premissas e conclusões, moldam capacidade de examinar evidências e conclusões em relatórios de pesquisa. Entre indução e dedução, considerando no primeiro caso o exemplo 'esses sapos são todos deste lago e são todos verdes, portanto, todos os sapos no lago são verdes', ao passo que no segundo caso 'todos os sapos neste lago são verdes e este sapo é deste lago, portanto, este sapo é verde', não se avalia metodicamente os argumentos. A filosofia  trouxe grandes questões a familiaridade ficando mais acessível perguntá-las na vida cotidiana, como exemplo, a discussão sobre randomização mendeliana, um método de pesquisa genética que identifica fatores de risco modificáveis ​​às doenças, pode levar a discutir como fatores socioeconômicos precisam ser contabilizados estatísticamente. O desafio encontra-se na idéia da motivação e objetivos na pesquisa e quais oportunidades buscar, em vez de ser movido apenas pela curiosidade científica a motivação vem do desejo de desenvolver positivamente os diversos setores do conhecimento.

Moral da Nota: a convergência entre filosofia e ciência pode ser vista no experimento da Nave de Teseu, experimento de pensamento questionando se um objeto que teve todos os seus componentes substituídos permanece fundamentalmente o mesmo. A filosofia além de métodos e dados impulsiona examinar interna e externamente valores e ética por trás da ciência, sendo que pesquisadores são humanos e a subjetividade e valores influenciam inevitavelmente o trabalho. Escolhas diárias de cientistas podem levar a impactos éticos como escolhas de cores em figuras publicadas, genotipagem apenas de populações de ascendência européia, pesquisa em grupos vulneráveis ​​sem oferecer proteção e ajuda ou mesmo questões que escolhemos seguir.