[FIXO] Computadores do Futuro

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[FIXO] Computadores do Futuro

Mensagem  Jackson em Qui Abr 02, 2009 8:57 pm

Você já parou pra pensar em como poderão ser os computadores, não daqui a 2 ou 3 anos, mas daqui a 50, ou talvez 100 anos? E o principal, o que eles poderão fazer?

Em primeiro lugar, precisamos definir nossas opiniões sobre até que ponto os computadores podem avançar. Por inatingível e distante que possa parecer, existe um limite para tudo. No início do século, os “computadores” que não passavam de simples máquinas de calcular ou de ler cartões perfurados, eram construídos usando-se engrenagens e relês. A “energia” que fazia tudo funcionar era a própria força do operador, que precisava girar uma manivela a cada operação.

No final da década de 50, as coisas já haviam melhorado um pouco, os computadores já passaram a ser construídos usando-se transístores, que não eram lá tão menores que as válvulas usadas durante a década de 40, mas que já eram bem mais eficientes e confiáveis.

Uma década depois, os transístores já eram bem menores e surgiu o circuito integrado, vários transístores construídos sobre uma única lâmina de silício. Logo depois surgiram os primeiros microprocessadores. A solução para construir computadores mais rápidos e mais baratos passou a ser simplesmente produzir transístores cada vez menores. Houveram várias barreiras “intransponíveis” propostas pelos especialistas de plantão, dos 10 mícrons, dos 3 mícrons, do 1 mícron, e assim por diante. Mas os fabricantes conseguiram quebrar todas.

Hoje, o menor transístor (produzido pela Intel) já mede apenas 0.02 mícron. Os processadores produzidos comercialmente ainda estão nos 0.13 mícron, então temos ainda cerca de 10 anos pela frente até que processadores de 0.02 mícron virem arroz com feijão. Podemos então, dar quase como certos, processadores de 15 ou 20 GHz, com 600 milhões de transístores até o final da década.

É aqui que começa nosso exercício de futurologia. O que virá depois dos super mainframes de 0.02 mícron? Quem sabe outros, agora de 0.01 mícron? Ou mesmo de 0.007 mícron? Alguns acreditam que eles sejam possíveis, mas vamos pensar um pouco mais adiante, quando finalmente todos os fabricantes tiverem esgotado sua munição transistorizada.

Teremos um cenário parecido com o do início da década de 50, quando surgiu o transístor. O mercado de válvulas estava estagnado, não havia previsão de mais nenhuma grande evolução neste setor. A palavra de ordem era apenas construir válvulas cada vez menores. A miniaturização estava avançando a passos cada vez menores, mesmo assim poucos acreditavam que os transístores pudessem substituir as válvulas. De fato, demorou quase uma década para que isso acontecesse, mas o dia chegou.

O mesmo aconteceu quando criaram o circuito integrado. Os fabricantes de transístores chiaram, dizendo que seria economicamente inviável. Novamente, demorou quase uma década, mas os CIs, seguidos pelos microprocessadores, tomaram a indústria.

Ainda existem várias outras possibilidades a serem exploradas, mas a próxima fronteira parece ser mesmo a dos computadores quânticos. Por que usar filamentos e eletricidade, se podemos usar átomos e energia? Um átomo é muito menor que um transístor, e já que a miniaturização é a alma do negócio, parece ser a evolução mais lógica.

Mas, afinal, como seria possível construir um computador quântico? Nas aulas de química do colégio, vimos que com excessão dos gases nobres, todos os materiais são instáveis, reagem com outros, formando moléculas. A chave desta união são sempre os elétrons.

A retirar ou acrescentar um elétron de um átomo qualquer, faríamos com que ele passasse a reagir com outros átomos próximos, que poderiam reagir com outros, gerando uma reação em cadeia. Além dos elétrons, existem várias outras energias que podem ser manipuladas. Fótons por exemplo.

Isso não lembra muito o funcionamento dos processadores atuais, onde um impulso elétrico pode ser usado para abrir ou fechar um transístor, que faz com que outras adiante também mudem de estado, processando dados e permitindo que, por exemplo, você possa ler este texto na tela do seu PC?

Com certeza, os computadores quânticos, que nem são uma realidade tão distante assim serão muito mais poderosos que os atuais, muito mais poderosos até mesmo que os que teremos daqui a 10 anos. Não será de uma hora para a outra, mas algumas décadas provocam verdadeiras revoluções. Comparar um Deep Blue atual com “Handheld” do final do século será como comparar um Eniac com um Athlon. O mais interessante é que como num computador quântico, cada átomo tem potencial para substituir vários transístores, existe um potencial de evolução muito grande. Isso sem falar de que ainda existe muito a se descobrir no universo quântico. Mas, no que isso poderá mudar as nossas vidas?

Veja, os computadores permitem automatizar tarefas que antes precisavam ser feitas manualmente. Por que hoje em dia existem cada vez menos fábricas como milhares de trabalhadores braçais, como no início do século? Alguns podem argumentar que a automatização cria desemprego, mas na minha opinião acontece justamente o contrário, as máquinas permitem gerar mais riqueza e permitir que os trabalhadores ocupem-se em tarefas mais nobres do que simplesmente apertar parafusos.

A evolução dos computadores permite criar computadores mais poderosos e mais baratos, que podem ser programados para construir ainda mais computadores e assumir mais tarefas.

Hoje em dia, muitas tarefas, que poderiam ser feitas por máquinas, ainda são feitas por seres humanos, a reciclagem do lixo por exemplo. Diferenciar papeis de plásticos é mais complicado do que parece, é preciso um processador poderoso, um bom software e sensores especiais, que ainda não existem a um custo acessível. Mas, que podem tornar-se viáveis dentro de alguns anos. Com um sistema automatizado, reciclar papéis e plásticos começaria a tornar-se bem mais barato do que ir atrás de mais matéria prima. Um ponto para o desenvolvimento sustentado.

Vamos agora para algo mais imediato. Que tal um pouco mais de velocidade na Internet? Atualmente, os satélites estão começando a perder espaço para a fibra óptica, na transmissão de dados. Apesar de hoje em dia a maioria dos links operar a apenas 40 ou 80 megabits, cada fio de fibra tem capacidade para transportar dados na casa dos terabits, e com tecnologia atual, mas faltam servidores capazes de transmitir dados a esta velocidade e, principalmente, roteadores capazes de lidar com pacotes de dados nesta velocidade.

Dois terabits de dados são mais de três milhões de pacotes TCP/IP por segundo, provavelmente nenhum roteador atual tem capacidade de ler e direcionar pacotes nesta velocidade, mas um computador quântico poderia fazê-lo facilmente. Ao invés de escolher entre acesso via cabo ou adsl, a 256 k, estaríamos escolhendo entre um link de 200 ou de 500 gigabits. :-)

Conexões desta velocidade permitiriam transportar qualquer tipo de dados instantaneamente. Além das aplicações de entretenimento (realidade virtual por exemplo), o mais importante seria o potencial de transmissão e interpretação de informações. Você não precisaria mais usar mecanismos de busca e esperar páginas carregarem a 56 k para encontrar alguma informação, seu computador faria isso para você. Você só precisaria se preocupar com a parte mais importante: usa-la.

Por que os economistas erram tanto? Eles simplesmente não tem acesso a informação suficiente. É mais fácil errar usando o chutômetro do que com o mapa da mina em mãos. Simulações complexas, como por exemplo o impacto de um alta dos juros na economia, levando em conta alguns milhões de variáveis, virariam coisa simples, seu filho vai poder fazer isso no micro de casa daqui a alguns anos.

Eu não quero estender demais este artigo, o ponto a que queria chegar é que o avanço dos computadores vai permitir que a humanidade se dedique ao que melhor sabe fazer: não apertar parafusos, separar latas de papéis, ou gastar dias para encontrar alguma informação, mas simplesmente, pensar.
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