Artigos

7 DE JAN DE 2019

FUTURO EM VELOCIDADE EXPONENCIAL

A Transformação como base para o Século XXI

2050 CIDADES FUTURO EM VELOCIDADEEXPONENCIAL ROGER MEDKE · 7 DE JAN DE 2019

A Transformação como base para o Século XXI

Para a mente humana, uma das coisas mais difíceis de compreender é o poder do crescimento exponencial, o que acontece quando alguma coisa permanece dobrando ou triplicando ou quadruplicando ao longo do tempo. Um conceito valioso para o pensamento exponencial é a Lei de Moore.

A Lei de Moore resulta de uma observação feita pelo co- fundador da Intel, Gordon Moore, em 1965, que ajudou a tornar os dispositivos menores e mais rápidos. Define que a densidade de transistores deve dobrar a cada dois anos, enquanto o custo de produção dos chips cai. Todos os anos, computadores e dispositivos móveis que são significativamente mais rápidos podem ser comprados com a mesma quantidade de dinheiro, graças em parte, ao que estipula a Lei de Moore. Até meados de 1965 não havia nenhuma previsão real sobre o futuro do hardware quando Gordon Moore, fez sua profecia, na qual o número de transistores dos chips teria um aumento de 100 porcento, pelo mesmo custo, a cada período de 2 anos. Em 1975 houve uma revisão dessa “lei” onde Moore redefiniu o período em que o número de transistores dobraria de dois anos para 18 meses. E ela tem se mostrado muito acertiva até os dias atuais. Essa profecia tornou-se realidade e acabou ganhando o nome de Lei de Moore. Esta teoria serve de parâmetro para uma elevada gama de dispositivos digitais, além das CPUs. Na verdade, qualquer chip está ligado a lei de Moore, até mesmo câmeras fotográficas digitais, sensores, unidades de memória, os softwares, os sistemas de rede, ou seja a maioria das tecnologias. Esse padrão continuou a se manter, e não se espera que pare até, no mínimo, 2021.

Se considerarmos um microchip de primeira geração da Intel lançado em 1971, o 4004, ao lado do mais recente chip colocado no mercado pela empresa, veremos que o último chip oferece uma performance 3.500 vezes melhor, é 90 mil vezes mais eficiente em termos de gasto de energia e é 60 mil vezes mais barato. Para passar essa ideia de modo mais expressivo, os engenheiros da Intel fizeram um cálculo aproximado do que aconteceria se um fusca da Volkswagen fosse aperfeiçoado na mesma medida do microchip sob o efeito da Lei de Moore: o fusca seria capaz de andar 480 mil/km por hora. Rodaria mais de 3 milhões de quilômetros com quase quatro litros de gasolina e custaria apenas quatro centavos de dólar.

Já na opinião do cientista Stanley Williams, abandonar a lei de Moore é uma necessidade. Vai forçar os fabricantes de processadores a inovarem. Abandonar a Lei de Moore talvez seja a melhor coisa para a evolução dos computadores, porque deverá acelerar o distanciamento de uma arquitetura envelhecida, que entrava a inovação no hardware. A opinião é do cientista Richard Stanley Williams, membro do Hewlett Packard Labs que, em 2008, teve papel fundamental na criação do memristor “resistor com memória”.

Mas as previsões ligadas à ela estão cada dia mais próximas do limite, na exata medida em que a produção de chips em proporções menores fica mais difícil. Esse é um desafio que enfrentam todos os principais fabricantes de chips, incluindo a própria Intel, que vem mudando a maneira como interpreta a Lei de Moore enquanto se mantém apegada a ela. Até recentemente, a companhia lançava chips a cada dois anos. Mas fazê-los cada vez menores tem se tornado um desafio não só tecnológico quanto econômico.

Williams é só o mais recente a juntar-se a um grupo crescente de cientistas que vaticina a “morte” da Lei de Moore. "Pode ser a melhor coisa para a computação em décadas”, escreveu em um paper publicado na última edição da “IEEE Computing in Science and Engineering”, publicado pela IDGNow em abril de 2017. “Na sua opinião, o colapso da Lei de Moore vai trazer maior criatividade para o desenho de chips e de computadores, além de ajudar engenheiros e pesquisadores a pensarem fora da caixa. Ela "restringiu a inovação na concepção de computadores", diz. Então o que poderá surgir no futuro? Williams prevê que haverá computadores com uma série de processadores e componentes de aceleração de computação funcionando de forma conjugada. Antecipa também o surgimento das primeiras formas de computadores mais velozes.

A computação também pode avançar por via do desenvolvimento dos componentes de memória, com um canal de interacção (“bus”) muito mais rápido, o que aumenta a velocidade de processamento. A ideia de um computador mais baseado em memória vai de encontro à estratégia da HPE, que desenvolveu o computador “The Machine” com essa perspectiva.

Em seu livro “The Singularity is Near: When Humans Transcend Biology”, que em tradução livre quer dizer “A singularidade está perto: quando os seres humanos transcendem a biologia”, Kurzweil identificou uma propriedade muito importante e fundamental da tecnologia: quando você muda para um ambiente baseado em informação o ritmo de desenvolvimento entra em uma trajetória de crescimento exponencial e a relação preço/desempenho dobra a cada um ou dois anos. Nesse caso Kurzweil expandiu ainda mais a Lei de Moore, notando que cada paradigma baseado em informação opera da mesma maneira, algo que chamou de lei dos retornos acelerados (LOAR).

Em um crescente reconhecimento de que o termo de mudança visto na computação está ocorrendo em outras tecnologias e com o mesmo efeito. Por exemplo, o primeiro genoma humano foi sequenciado em 2000 a um custo de US$ 2,7 bilhões. Devido às acelerações subjacentes na computação, sensores e novas técnicas de medição, o custo do sequenciamento do DNA diminuiu em um ritmo de cinco vezes maior que a Lei de Moore. Em 2011, o Dr. Moore teve seu próprio genoma sequenciado por US$ 100 mil. Em 2015 o valor era de aproximadamente US$ 1000. Em 2018, o valor do sequenciamento genômico custa menos de US$ 200. Conforme citei no inicio do capítulo, a HELIX já oferece sequenciamento genético a US$ 149. O aplicativo VINOME, quer oferecer um serviço de análise do DNA para identificar quais as percepções gustativas estão mais afloradas nos seus clientes para recomendar vinhos. Já podemos imaginar como estas análises podem influenciar planos de saúde, previdência e seguro de vida.

Outro exemplo é o custo de armazenamento de dados, ao compararmos um microSdCard que em 2005 possuía 128MB, em 2014 esse mesmo microSdCard armazena 128GB, ou seja, cerca de 128.000 x mais. Em 1980 1GB custava em torno de US$ 193 mil, em 2018, esse mesmo 1GB custa cerca de US$ 0,07.

Outro exemplo é o custo dos módulos solares, eu nasci no ano de 1984, então na minha vida, a energia solar passou de mais de US$ 16 por watt “em dólares constantes de 2012” para cerca de US$ 1/watt, e como a Lei de Moore para microeletrônica, não há indicação de que o ritmo está diminuindo. Na verdade, como você pode ver, ele realmente acelerou nos últimos anos (em boa parte devido aos enormes investimentos solares na China), e, em seguida, a energia solar vai vencer os custos das energias fósseis e se tornar commoditie.

Outro exemplo é o custo da impressão 3D que em 2007 custava em torno de US$ 40 mil, para US$ 100 em 2014, para uma funcionalidade similar, cerca de 400x em 7 anos.

Outro exemplo é dos drones que em 2007 custavam cerca de US$ 100 mil para US$ 700 em 2013, cerca de 142x em 6 anos.  

Poderia citar inúmeros exemplos em que a Lei de Moore está presente, surpreendente, não é mesmo.

Pois bem, a Lei de Moore tem efeito exponencial, e não linear. Nos negócios existem muitas relações fortemente não lineares, e precisamos identificá-las. Isso vale tanto para generalistas como para especialistas, porque mesmo os experts que sabem da existência da não linearidade em suas áreas, e não conseguem levá-la em consideração e a omitem em vez de confiar em seus instintos. Mas, quando isso acontece, as pessoas geralmente acabam tomando decisões erradas. 

Fonte: LinkedIn