Teletransporte quântico fica prático, seguro e confiável

Teletransporte prático

Para um elétron aprisionado no interior de um diamante, o teletransporte seguro já é uma realidade.

"O que é excepcional em nossa técnica é que é 100% garantido que o teletransporte vai funcionar. A informação sempre chegará ao seu destino, por assim dizer. E, mais importante, o método também tem o potencial para ser 100% preciso," garante o professor Ronald Hanson, da Universidade Tecnológica de Delft, na Holanda.

O grupo do professor Hanson não foi o primeiro a conseguir realizar oteletransporte quântico com garantia de funcionamento, algo realizado por duas outras equipes em meados do ano passado, mas foi o primeiro a conseguir refazer o experimento repetidamente com resultados precisos.

Embora o teletransporte estilo Jornada nas Estrelas continue sendo impossível pelo que se conhece das leis da física, pode-se dizer agora que o teletransporte quântico tornou-se uma realidade prática.

Este é um passo essencial rumo à internet quântica, que promete comunicação ultrarrápida entre computadores - além, é claro, dos próprios computadores quânticos.

Teletransporte quântico

No teletransporte quântico, o dado contido em um qubit é transmitido à distância para outro qubit instantaneamente, graças ao fenômeno do entrelaçamento, em que duas partículas ficam "conectadas" de uma forma que qualquer coisa que acontecer a uma alterará imediatamente a outra.

Neste novo experimento, os qubits estavam a três metros de distância uns dos outros, mas a equipe já anunciou planos para repetir a nova técnica de teletransporte a uma distância de 1.300 metros, entre dois laboratórios da universidade.

Outras técnicas já permitiram realizar teletransportes a mais de 100 km, mas a taxa de erro é grande demais para aplicações práticas.

Os pesquisadores garantem agora ter resolvido esse problema, trazendo a taxa de erros para 0%.

Microfotografia do chip com quatro qubits - as informações são teletransportadas entre qubits em chips diferentes, sem qualquer contato físico. [Imagem: Hanson Lab/TUDelft]

Vacâncias de nitrogênio

O experimento usa qubits de diamante, produzidos em pontos conhecidos como "vacâncias de nitrogênio", um defeito que surge na estrutura atômica do diamante quando um átomo de nitrogênio toma o lugar de um átomo de carbono.

Nesse caso, ao lado do átomo de nitrogênio gera-se um espaço vazio, onde não cabe outro átomo de carbono. Mas os elétrons "soltos" dos átomos de carbono ao redor ficam lá, por assim dizer aprisionados - são esses elétrons que são utilizados como qubits.

Elétrons são melhores do que núcleos atômicos para funcionarem como qubits, ou memórias quânticas, porque podem fazer cálculos mais rapidamente.

"Nós definimos o spin (direção de rotação) dessas partículas em um estado predeterminado, verificamos esta rotação e, posteriormente, lemos os dados. E nós fizemos tudo isso em um material que pode ser usado para fazer chips. Isto é importante porque muitos acreditam que somente sistemas baseados em chips podem ser ampliados para uma tecnologia prática," explica Hanson.

Esta é a sala de teletransporte - no detalhe, o chip, no centro do qual estão os qubits em seus microdiamantes. [Imagem: Hanson Lab/TUDelft]

Einstein estava errado?

Os pesquisadores acreditam que, além de seu potencial prático, sua técnica poderá se tornar um marco histórico no campo da física.

O experimento repetido a uma grande distância, segundo eles, poderá ser a primeira demonstração que atenda aos critérios do chamado "teste de Bell incontestável" (loophole-free Bell test).

Isto significa que seria a demonstração inequívoca - sem brechas, sem possibilidade de contestação - das correlações não locais entre partículas, comprovando que haveria influências "escondidas" além do espaço-tempo.

Seria então o primeiro caso em que os físicos se encheriam de orgulho ao dizer que "Einstein estava errado" - Einstein nunca acreditou no entrelaçamento quântico, que ele chamava de "ação fantasmagórica à distância".

Bibliografia:

Unconditional quantum teleportation between distant solid-state quantum bits
W. Pfaff, B. Hensen, H. Bernien, S.B. van Dam, M.S. Blok, T.H. Taminiau, M.J. Tiggelman, R.N. Schouten, M. Markham, D.J. Twitchen, R. Hanson
Science
Vol.: Published Online
DOI: 10.1126/science.1253512

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=teletransporte-pr%E1tico&id=010110140602#.U48i1fldU4I

Uma lente de contato com visão infravermelha

Visão infravermelha

Com a amplificação dos sinais, a equipe essencialmente criou uma nova forma de detecção de luz. [Imagem: Chang-Hua Liu et al./Nature Nanotechnology]

Um detector de luz capaz de detectar todo o espectro infravermelho eperaremtemperatura ambiente promete colocar a tecnologia de visão termal em uma lente de contato.

"Nós podemos fazer todo o projeto superfino. Ele pode ser empilhado em uma lente de contato ou integrado em um telefone celular," garante o professor Zhaohui Zhong, da Universidade de Michigan, nosEstados Unidos.

A visão infravermelha - ou visão termal, ou visão noturna - é bem conhecida pelas imagens de pessoas e animais na escuridão, ou do calor exalado pelos edifícios.

Mas ela também ajuda os médicos a monitorar o fluxo de sangue, identificar substâncias químicas no ambiente e permite que historiadores de arte vejam desenhos escondidos sob camadas de tinta.

Ao contrário do espectro visível, que as câmeras convencionais capturam com um único chip, o imageamento infravermelho requer uma combinação de tecnologias para captar de uma só vez a radiação infravermelha nas suas porções próximo, médio e distante.

O mais problemático é que os sensores de infravermelho médio e infravermelho distante normalmente operam em temperaturas muito baixas.

Sensor de luz de grafeno

O grafeno consegue capturar todo o espectro infravermelho de uma só vez - mais do que isso, o grafeno captura simultaneamente a luz visível e ultravioleta.

Mas, até agora, não tinha sido viável usá-lo em dispositivos práticos porque o grafeno só absorve cerca de 2,3% da luz que o atinge, pouco demais para gerar um sinal elétrico detectável - lembre-se que o grafeno tem uma única camada de átomos, o que significa que ele gera uma quantidade muito pequena de elétrons.

Chang-Hua Liu superou esse obstáculo. Em vez de tentar medir diretamente os elétrons liberados quando a luz atinge o grafeno, ele amplificou o sinal medindo como as cargas elétricas induzidas pela luz no grafeno afetam uma outra corrente elétrica nas proximidades.

Com a amplificação, Liu liberou todo o potencial do grafeno na detecção de luz de amplo espectro.

"Nosso trabalho criou uma nova forma pioneira de detectar a luz," comemora o professor Zhong. "Nós prevemos que as pessoas poderão adotar esse mesmo mecanismo em outras plataformas e em outros materiais."

Segundo ele, o próximo passo da pesquisa é construir um protótipo da prometida lente de contato com visão noturna.

Bibliografia:

Graphene photodetectors with ultra-broadband and high responsivity at room temperature

Chang-Hua Liu, You-Chia Chang, Theodore B. Norris, Zhaohui Zhong

Nature Nanotechnology

Vol.: Published online

DOI: 10.1038/NNANO.2014.31

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=lente-de-contato-visao-infravermelha&id=010165140325#.U15XkPldU4I

Hacker recebe US$15 mil por descobrir bug Heartbleed

Com informações da New Scientist - 14/04/2014

A palavra hacker hoje é sinônimo de bandido.

Nem sempre foi assim, e, se uma nova prática pegar, ser um "hacker do bem" logo poderá se tornar um meio de vida lícito para muitos aficionados da informática.

Há cerca de uma semana foi descoberto um erro de programação na principal camada de segurança da internet, chamada OpenSSL, que gerou uma vulnerabilidade batizada deHeartbleed.

A falha, que permaneceu sem identificação por mais de dois anos, foi identificada por um engenheiro de software chamado Neel Mehta, que estava testando a segurança de sites em seu tempo livre.

Dois outros programadores, Adam Langley e Bodo Moeller, incumbiram-se de consertar o Heartbleed rapidamente, embora o fim do problema para os internautas dependa de que os responsáveis pelos sites façam a atualização dos seus servidores.

Mehta não ganhou apenas respeito e fama na comunidade de software: ele acaba de receber um prêmio em dinheiro pelo seu trabalho, doado pela entidadeFreedom of the Press Foundation, uma organização que financia ferramentas decriptografia para jornalistas.

Recompensas para hackers

A ideia de recompensar financeiramente as pessoas que descobrem erros de programas de computador poderia melhorar muito a segurança da Internet.

E a prática já conta com a adesão de outras empresas.

O descobridor do Heartbleed receberá seus US$15 mil por meio da plataforma HackerOne, uma empresa que encontra erros em programas de computador, prestando serviços para empresas de TI.

De acordo com Merijn Terheggen, cofundador da HackerOne, a empresa vai usar parte de suas receitas para recompensar hackers individuais que localizarem erros nos programas dos seus clientes.

"Qualquer erro de programação pode ser encontrado se houver um número suficiente de pessoas procurando por ele. Queremos adotar um modelo semelhante à Wikipedia para garantir a segurança da Internet. Dez anos atrás, ninguém jamais teria acreditado que uma enciclopédia escrita por estranhos aleatórios da Internet se tornaria melhor do que a Enciclopédia Britânica, mas esse é o poder da terceirização em massa," disse Terheggen.

Segundo Terheggen, apenas para um de seus clientes, a HackerOne identificou 141 bugs em um mês, a um custo até 100 vezes menor do que se tivesse contratado seus próprios profissionais - sem contar que uma equipe pequena nunca teria feito o trabalho em um mês.

Uma parte dessa receita está virando prêmios para os hackers interessados em trabalhar para mostrar os erros e furos de segurança, e não para explorá-los de forma criminosa.

Se os planos derem certo, as recompensas pela descoberta desses buracos de segurança na internet vai aumentar rapidamente, tanto em termos financeiros quanto de reputação.

Para Terheggen, um erro como o Heartbleed poderá chegar a valer de US$100.000 a US$ 500.000 em um futuro próximo, devido à importância da camada de software onde ele foi localizado.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=hacker-recebe-descobrir-bug-heartbleed&id=010150140414#.U15UtvldU4I

Primeira olimpíada para ciborgues será em 2016

Com informações da BBC - 01/04/2014

Atletas ciborgues

A primeira Cybathlon, uma "olimpíada" para atletas ciborgues, acontecerá na Suíça em outubro de 2016.

Lançada pelo Centro de Pesquisa de Competência Nacional na Suíça, espera-se que a competição aumente o interesse em tecnologias que intensificam o desempenho humano.

O evento terá uma corrida em que competidores deverão controlar um avatar através de um computador conectado ao cérebro.

Idealizada para competidores tetraplégicos, a competição envolverá corredores utilizando um computador conectado ao cérebro através de um capacete.

A ideia é que o atleta controle um avatar que estará competindo em uma corrida virtual.

Haverá também corridas com atletas que usam próteses e exoesqueletos, além de provas para aqueles que usam próteses de braços e pernas uma para quem usa cadeiras de rodas.

Haverá também corridas com atletas que usam próteses e exoesqueletos. [Imagem: D’Arc. Studio Associates Architects]

Medalha humana e medalha mecânica

Os dispositivos auxiliares usados pelos atletas, que serão chamados de pilotos, podem ser aqueles que já estão disponíveis comercialmente ou protótipos de laboratórios de pesquisa.

Serão duas medalhas para cada competição, uma para o piloto e uma para a empresa que desenvolveu o dispositivo.

Membros biônicos e exoesqueletos estão se tornando mais desenvolvidos tecnicamente, oferecendo àqueles que os usam movimentos mais realistas.

Hugh Herr, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, mostrou algumas das próteses que sua equipe tem trabalhado.

Ele está no momento em negociações com profissionais de saúde para tornar os membros biônicos mais amplamente disponíveis para aqueles que necessitam.

Segundo os organizadores do evento, tem havido uma desconexão entre a tecnologia e os pacientes. [Imagem: D’Arc. Studio Associates Architects]

Conexão entre tecnologia e pacientes

Porém, tem havido uma desconexão entre a tecnologia e os pacientes, afirma Robert Riener, organizador do evento, da Universidade da Suíça.

"Nós queremos incentivar o desenvolvimento de dispositivos tecnológicos auxiliares que podem ser utilizados por pacientes no dia a dia", disse ele. "Algumas das tecnologias atuais parecem muito impressionantes, mas estão muito distantes de serem práticas e fáceis de usar."

O outro objetivo dos jogos é permitir que pessoas que nunca tiveram oportunidade possam competir, envolvendo aqueles que não encontram seu lugar nos Jogos Paralímpicos.

"Nós permitimos o uso de tecnologias que foram excluídas das Paraolimpíadas. Ao tornar o evento público, queremos nos livrar das barreiras entre pacientes, sociedade e a comunidade da tecnologia", disse Riener.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=olimpiada-para-ciborgues&id=010180140401#.U0vVD_ldU4I

Helicóptero pessoal elétrico decola em silêncio na Europa

Helicóptero elétrico A ideia de um helicóptero particular de baixo custo parece estar decolando firme na Europa. Depois de arrecadar €1,2 milhão em uma campanha de financiamento público voluntário, a emergente E-volo conseguiu suporte oficial da União Europeia. O primeiro protótipo já fez seu voo de estreia, e agora já conta com recursos suficientes para partir para a produção em escala. O Volocóptero foi encampado pela Climate-KIC, a principal iniciativa europeia no campo das "inovações climáticas". A ideia é lançar um veículo que seja seguro, simples e menos poluente do que os helicópteros convencionais. Para isso, o motor a combustão tradicional foi substituído por dezoito motores elétricos, cada um com seu próprio rotor. E o voo inaugural do helicóptero elétrico causou sensação justamente pelo silêncio com que a aeronave de dois lugares alçou voo, um silêncio que contrastou com a decolagem espalhafatosa dos helicópteros tradicionais. Vibrações Apesar das extensivas e bem-sucedidas simulações realizadas por pesquisadores da Universidade de Stuttgart, na Alemanha, todos estavam ansiosos para saber se haveria vibrações desagradáveis ou mesmo perigosas na estrutura mecânica do plano do rotor. "Essas vibrações são um grande problema para os helicópteros normais", declarou Stephan Wolf, diretor da E-volo, acrescentando que "essas vibrações, juntamente com o ruído ensurdecedor, trazem muito desconforto aos passageiros nos voos em helicópteros normais". Devido à estrutura complexa do Volocóptero, com seu design leve feito de fibra de carbono, não foi possível simular as vibrações no laboratório. Mas as únicas vibrações vieram da equipe que assistia ao voo: "Nem mesmo as câmeras de vídeo HD presas ao anel exterior de carbono do rotor da aeronave capturaram o mínimo sinal de vibrações," disse Wolf. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=helicoptero-pessoal-eletrico&id=010170140107

Brasil ocupa segundo lugar em ranking de empregos no setor de energia renovável

O Brasil é um dos líderes do ranking global de empregos no setor de energia renovável, segundo o novo relatório da Agência Internacional de Energia Renovável (Irena), publicado nesta semana, ficando atrás apenas da China. O “Renewable Energy and Jobs”, primeiro estudo global nesta área, destacou que em todo mundo, cerca de 5,7 milhões de pessoas atuavam no setor, direto ou indiretamente, em 2012. De acordo com os dados publicados, 14% destes postos de trabalho estão concentrados no Brasil. A grande maioria dos empregos no país está na área de biocombustíveis, onde foram registrados 804 mil empregos, o que representa 58% do total de empregos nesta área. A outra parte dos postos de trabalho estão na fonte eólica. Os 833 mil empregos garantiram ao país o segundo lugar no ranking. Um em cada três empregos do ranking estão na líder China. Ou seja, um total de 1,74 milhão de pessoas trabalham com energia renovável, a maioria em aquecimento solar. Os Estados Unidos concentram a terceira maior força de trabalho do mundo de energia renovável, com cerca de 621 mil. Com relação às fontes, a pesquisa destaca que biocombustíveis e energia solar dominam a empregabilidade do setor, com cerca de 1,4 milhão cada em 2012, segundo o Irena. Os empregos da fonte solar aumentou 13 vezes entre 2007 e 2012, ultrapassando o crescimento na indústria eólica. Todavia, a fonte eólica empregava cerca de 750 mil pessoas em 2012, mais do que o dobro ao longo dos cinco anos. Para um dos responsáveis pela elaboração do material, Rabia Ferroukhi, essa pesquisa traz um conhecimento importante, que contribuir para os investimentos globais no setor. "O relatório ajuda a preencher uma lacuna de conhecimento em termos de trabalho específico de análise e evidências empíricas em uma escala global, o que até então tem sido limitada", afirmou. Segundo o Irena, países como China, Índia e Brasil têm experimentado um aumento considerável em seus setores de energias renováveis ao longo dos últimos anos, mas a informação detalhada sobre a empregabilidade nesta área continua a ser limitada. "Nosso relatório cria uma maior compreensão de como a energia renovável gera empregos e riqueza. É um grande avanço para as escolhas políticas nesta importante área", explicou Ferroukhi, principal autor do relatório.

Perspectivas futuras

O relatório aponta que até 2030, podem ser adicionados mais 11 milhões de novos postos de trabalhos. A quantidade de empregos em energias renováveis reflete as mudanças regionais na fabricação do setor, o realinhamento da indústria, a crescente concorrência de exportação e as mudanças políticas, conclui o relatório. O Irena projeta que a bioenergia levará ao crescimento dos empregos no setor, acrescentando 9,7 milhões de pessoas para até 2030, se as políticas de apoio à fonte forem colocadas em prática. No entanto, a pesquisa aponta que a energia eólica poderá adicionar 2,1 milhões de postos de trabalho a nível global. Já a energia solar acrescentará 2 milhões. "Em todo o mundo, os governantes estão buscando tecnologias em energias renováveis, não só para uma maior segurança energética ou ambiental, mas também para os benefícios socioeconômicos que geram", observa o relatório. A publicação acrescenta ainda que "o setor de energia renovável tornou-se um empregador importante, com o potencial para a adição de milhões de empregos em todo o mundo nos próximos anos". O relatório apresenta ainda uma série de recomendações para fortalecer a futura criação de empregos no setor, incluindo uma combinação de políticas específicas adaptadas às condições e prioridades de cada país, a educação voltada para o futuro da energia renovável e as políticas de formação para a criação de empregos, de modo a estimular o crescimento das economias rurais.

Publicação Completa: http://irena.org/REJobs.pdf

Brasileiro inventor de "luz engarrafada" tem ideia espalhada pelo mundo

Com informações da BBC - 14/08/2013

Alfredo Moser poderia ser considerado um Thomas Edison dos dias de hoje, já que sua invenção também está iluminando o mundo.

Em 2002, o mecânico da cidade mineira de Uberaba, que fica a 475 km da capital Belo Horizonte, teve o seu próprio momento de "eureka" quando encontrou a solução para iluminar a própria casa num dia de corte de energia.

Para isso, ele utilizou nada além do que garrafas plásticas do tipo PET com água e uma pequena quantidade de cloro.

Nos últimos dois anos, sua ideia já alcançou diversas partes do mundo e deve atingir a marca de 1 milhão de casas utilizando a "luz engarrafada".

Luz engarrafada

Mas afinal, como a invenção funciona? A reposta é simples: pela refração da luz do Sol numa garrafa de dois litros cheia d'água.

"Adicione duas tampas de cloro à água da garrafa para evitar que ela se torne verde (por causa da proliferação de algas). Quanto mais limpa a garrafa, melhor", explica Moser.

Moser protege o nariz e a boca com um pedaço de pano antes de fazer o buraco na telha com uma furadeira. De cima para baixo, ele então encaixa a garrafa cheia d'água.

"Você deve prender as garrafas com cola de resina para evitar vazamentos. Mesmo se chover, o telhado nunca vaza, nem uma gota", diz o inventor.

Outro detalhe é que a lâmpada funciona melhor se a tampa for encapada com fita preta.

"Um engenheiro veio e mediu a luz. Isso depende de quão forte é o Sol, mas é entre 40 e 60 watts", afirma Moser.

Lâmpada de Moser

Ainda que ele ganhe apenas alguns reais instalando as lâmpadas, é possível ver pela casa simples e pelo carro modelo 1974 que a invenção não o deixou rico. Apesar disso, Moser aparenta ter orgulho da própria ideia.

"Uma pessoa que eu conheço instalou as lâmpadas em casa e dentro de um mês economizou dinheiro suficiente para comprar itens essenciais para o filho que tinha acabado de nascer. Você pode imaginar?", comemora Moser.

O inventor já instalou as garrafas de luz na casa de vizinhos e até no supermercado do bairro.

"Essa é uma luz divina. Deus deu o Sol para todos e luz para todos. Qualquer pessoa que usar essa luz economiza dinheiro. Você não leva choque e essa luz não lhe custa nem um centavo", ressalta Moser.

As luzes 'engarrafadas' também chegaram a outros 15 países, dentre eles Índia, Bangladesh, Tanzânia, Argentina e Fiji.

Pessoas em áreas pobres também são capazes de produzir alimentos em pequenas hortas hidropônicas, utilizando a luz das garrafas para favorecer o crescimento das plantas.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=lampada-de-moser-luz-engarrafada&id=010115130814