Bioinformática, Data Science, It Security: sua empresa ainda vai usar

Várias universidades gaúchas contam, hoje, com programas de pós-graduação que abordam temáticas tecnológicas emergentes, como o 5G, Machine Learning, Internet das Coisas, Blockchain, Fog Computing, Data Science, Realidade Virtual e Aumentada, Robótica, Indústria 4.0, It Security, Smart Cities entre outros. "Atualmente, pesquisadores nível 1 e 2 no CNPq possuem grupos de pesquisa exponentes nesses temas, publicando artigos com alto impacto mundial em revistas internacionais muito qualificadas. Para serem aprovados nesses veículos, o nível de ineditismo e contribuição científica para a sociedade tem de ser elevado", relata Rodrigo Righi, coordenador do Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada (PPGCA) da Universidade do Vale do Rio dos Sinos (Unisinos).

Na esteira tecnológica, o Instituto de Informática da UFRGS explora uma vasta gama de áreas. Entre elas a bioinformática, que visa o desenvolvimento de técnicas computacionais para solucionar problemas biológicos complexos como análise de genomas e de estruturas proteicas – como o Processamento de Imagens e Interação, atividade que inclui aplicações médicas, modelagem e "rendering" de cenas com realismo, fotografia computacional e animação, a Computação Gráfica, o Processamento Paralelo e Distribuído, que desenvolve soluções para o gerenciamento de máquinas de processamento de alto desempenho. Também Ferramentas Computacionais para Projetos de Circuitos e Sistemas Integrados, Redes de Computadores, Robótica Inteligente, Neurociência Computacional, Interface Cérebro-Computador, Otimização através de Computação Evolutiva, Mineração de Dados, entre outros. Técnicas e métodos são utilizados em aplicações para a indústria do petróleo, bioinformática, medicina, sistemas de transporte inteligente, simulação de tráfego, engenharia de software, reconhecimento automático de fala, sistemas dinâmicos e educação. "Nossos pontos fortes são as pesquisas em Inteligência Artificial, Computação em Nuvem, Realidades Virtual e Aumentada, Segurança da Informação e Robótica. Como a área de TI é muito dinâmica, novos trabalhos em todos os cantos surgem todo o dia", detalha Lisandro Granville, doutor em Ciência da Computação e professor da UFRGS.

Essas pesquisas concretizam sua razão de ser quando aplicadas a setores importantes na nossa sociedade: saúde, educação, agronegócio, indústria e comércio. O Blockchain, por exemplo, é largamente empregado na saúde para ligar dados de hospitais de maneira segura, enquanto que modelos de Machine Learning e Internet das Coisas são o motor da Indústria 4.0, um conceito de indústria automatizada, na qual máquinas utilizam informações para otimizar o processo de produção, tornando-o mais econômico e ágil. Um exemplo disso é a parceria da Unisinos com a empresa de semicondutores HT Micron, na qual a universidade executa um projeto de fábrica inteligente há três anos. "Trabalhamos desde a parte de sensoriamento, transmissão de dados, infraestrutura computacional hierárquica, bancos de dados NoSQL e análise gráfica de dados", conta Righi.

Segundo Fabiano Hessel, coordenador do Centro de Pesquisa e Inovação em Cidades Inteligentes da PUCRS, o aprendizado de máquina para a resolução de problemas que a indústria enfrenta é bastante corriqueiro e acontece principalmente com o apoio das agências de fomento, tanto estaduais como federais. "Vemos nas universidades gaúchas diversos projetos cooperados entre indústria e academia, que utilizam pesquisa e tecnologia para desenvolver protótipos para diferentes setores. Como no Rio Grande do Sul temos vocação para o agronegócio, existem muitas pesquisas voltadas para esse fim," avalia. Os estudos que envolvem aprendizado de máquina, Data Science, atividade virtual e realidade aumentada conectam-se às Agrotechs e Hubs do agronegócio para oferecer soluções para quem produz no campo. Para Hessel, outra tendência relevante é o Blockchain, que é amplamente utilizado nos projetos de cooperação entre empresas e academia nos setores financeiro, energético e industrial, principalmente associado com a área de segurança de dados. "Hoje quando se fala no grande tema Internet das Coisas em todas as suas verticais – agronegócio, educação, cidades etc – um tema recorrente, e que poucos dão a devida atenção, é a parte da segurança. Você tem uma série de dispositivos gerando e transitando dados e acontecem problemas de invasões", alerta Hessel, que aponta que atualmente existe uma grande quantidade de sensores no campo e indústria, equipamentos que também têm alta vulnerabilidade.

Área da saúde em foco
A área da saúde é bastante ativa e tem uma demanda muito forte de sistemas que utilizam aprendizado de máquina e Inteligência Artificial (IA). Para solucionar problemas, o Hospital São Lucas da PUCRS, por exemplo, utiliza técnicas de IA pra definir se um paciente precisa ser internado ou se necessita de um respirador, por exemplo. Na Unisinos, há projetos com a Siemens, da Alemanha, no qual sensores e câmeras são postos em salas cirúrgicas para monitorar a atuação de médicos e enfermeiros em cirurgias. Com isso, os processos são otimizados e reduzem a exposição a equipamentos radioativos na sala.

O foco do grupo Telessaúde, do Instituto de Informática da UFRGS, é o benefício da sociedade através de projetos integrados com hospitais, empresas e órgãos afins, como prefeituras, além de instituições internacionais como a Fraunhofer/IBMT, da Alemanha. Um sistema já em uso é a tele ultrassonografia. Ela permite atendimento para gestantes de forma remota. A equipe também conta com uma plataforma completa de home care remoto voltado para pesquisas diversas nas áreas de telemonitoramento. Outra novidade é uma sala multimídia, que permite transmissão de cirurgias de forma interativa.

Tendências da pandemia
Em época de pandemia, a tecnologia passou a permear ainda mais a vida de todas as pessoas. "Vimos mudanças enormes. E talvez ferramentas já existissem, mas passaram a ter papel [mais importante]. A pesquisa acadêmica vai unir tecnologias emergentes como Internet das Coisas, Machine Learning e Blockchain no combate ao Covid-19, e isso faz com que se crie uma massa crítica de professores, pesquisadores e estudantes que se apropriam de conceitos e hypes do momento, não somente de maneira teórica em artigos, mas aplicando em protótipos e testes em campo com benefícios para a sociedade", explica Righi.

A pesquisa acadêmica nacional já está absorvendo este tema nas pesquisas. Na verdade, este era um tema de pesquisa bastante antigo, remontando à década de 1990. Diversos sistemas para suporte ao trabalho remoto foram propostos em dissertações de mestrado e teses de doutorado. "As tecnologias até então presentes foram capazes de absorver a demanda criada pela pandemia. O que muda no cenário atual, do ponto de vista da pesquisa, é que agora se terá uma massa de dados bem mais volumosa para entender o comportamento dos usuários, seus padrões de uso e suas necessidades. Isso irá inevitavelmente permitir o aprimoramento das soluções até então impostas", entende Righi.

Uma das acelerações tecnológicas mais bruscas provocadas pela pandemia foi no varejo digital. Para Fabiano Hessel, um avanço que já está acontecendo e tende a melhorar é suplementar o sistema de recomendação por um perfil individualizado para cada cliente. "Não só a parte de sistemas de recomendação. Hoje se fala de personalização. Eu sou um CPF único, independente de em qual loja vou comprar", defende. As universidades, em parceria com o setor privado, segundo ele, têm trabalhado bastante para isso.

Conexão entre academia e empresas
O Innovation Tech Knowledge (ITK) 2020 conta com uma sessão especial destinada à apresentação de trabalhos acadêmicos. Os curadores na seleção dos trabalhos dedicarão um olhar atento para que as pesquisas sejam vistas pelo ecossistema empreendedor e venham a se tornar futuros negócios. "As universidades têm o papel de esclarecer que trabalhamos para produtos que serão lançados amanhã, não hoje, pois o hoje já está ultrapassado. Às vezes, olhamos num universo bastante curto e perdemos excelentes oportunidades que vão chegar no futuro", afirma Hessel. Na visão dele, a computação quântica está em grande evidência, para processamento de data science, perfil individualizado de clientes e muitas outras demandas. "As empresas pensam que isso está longe, mas como serão os novos algoritmos de criptografia, por exemplo? Porque os que temos hoje não servirão para a era quântica", defende. Já para Righi, os temas que ganham força nesse momento são rastreabilidade, supply chain, métodos estatísticos, comunicação 5G, bioinformática e Blockchain, que "servirão de hot topics durante e após a pandemia".

Promovido pela Associação Sul-Riograndense de Apoio ao Desenvolvimento de Software (SoftSul), o ITK 2020, programado para outubro (veja mais detalhes aqui), terá espaço para trabalhos acadêmicos desenvolvidos em parceria entre empresas e Instituições Científicas, Tecnológicas e de Inovação (ICTs) ou exclusivamente por ICTs, sejam elas públicas ou privadas. Os trabalhos devem ser submetidos no formato de resumo, abordando as principais tendências tecnológicas (5G, Inteligência Artificial, Machine Learning/Deep Learning, Internet das Coisas, Blockchain, Cloudcomputing, Data Sciense, Realidade Virtual, Realidade Aumentada, Robótica, Indústria 4.0, It Security, Smart Cities) aplicados aos setores econômicos do agronegócio, da educação, energia, financeiro, governo, saúde, indústria e varejo.

Serão reconhecidos o primeiro, segundo e terceiro trabalhos de melhor pontuação de cada categoria (soma da nota do pré-julgamento e do julgamento oral). Os ganhadores receberão certificado especial na categoria da classificação, reconhecimento nos canais de comunicação do ITK2020 Digital, apresentação oral via on-line, na plataforma de streaming do evento, na sala e dia do setor do trabalho, no horário das 13h, sendo disponibilizado o tempo de 10 minutos para cada trabalho, bem como a publicação do resumo em suplemento especial da Revista AMANHÃ, em sua versão digital, na edição de outubro, sendo que o resumo deverá ser reduzido para uma página com a síntese do resumo enviado na submissão. Os melhores trabalhos receberão convite para reunião on-line de apresentação final. O ITK 2020 Digital irá reconhecer os melhores 24 trabalhos submetidos por todas as categorias. A submissão dos trabalhos deverá ocorrer até o dia 21 de setembro. Os universitários interessados poderão ver as regras neste link. 

*Com apoio de Eduarda Pereira