Roupa interativa reproduz memórias de "ser ausente"

Ser Ausente

Futurólogos de todos os matizes propõem que, em um futuro não especificado, será possível fazer o download de todas as memórias de uma pessoa.
Fazer o upload dessas memórias para um robô é visto por eles como um "passo natural" rumo à eternidade, criando um "você artificial".
Duas cientistas agora decidiram unir ciência e arte para inverter tudo: bem mais com os pés no chão, e usando apenas a tecnologia já disponível, elas criaram um "ser ausente".
Deixando a consciência por conta do "ser presente" - o usuário que fará uso da roupa inteligente que contém o "ego do ser ausente" - Barbara Layne e Janis Jefferies preferiram centrar sua atenção nos sentidos.

Roupa interativa

As pesquisadoras desenvolveram um conceito altamente sofisticado de roupa interativa que é capaz de "transferir a memória" de uma pessoa para outra. A memória - algo como o estado emotivo - da pessoa deve ser previamente gravada pelo equipamento.
Quando alguém veste a roupa inteligente, seu próprio estado físico e emocional ativa a transferência da "memória sensorial" do usuário original - o ser ausente - para o novo usuário.
Batizado de Wearable Absence (ausência de vestir, em tradução livre) o sistema combina biossensores, adaptadores, sistemas de conexão sem fios e cabos flexíveis, tudo embutido em uma jaqueta.
Segundo as pesquisadoras, "o protótipo de roupa inteligente incorpora tecnologias sem fio e biossensores para ativar um rico banco de dados de imagens e sons, criando uma narrativa, ou uma sequência de mensagens, criadas pela 'pessoa ausente'."

Download de memória

Os dados são enviados por uma conexão sem fios para um banco de dados. Mais tarde, esses registros podem ser enviados de volta à roupa, reproduzindo as sensações do ser ausente. [Imagem: Barbara Layne/Janis Jefferies]Os sensores sem fio e os biossensores são embutidos na roupa, gravando a temperatura corporal, a frequência cardíaca, a resposta galvânica da pele (sua umidade) e o ritmo respiratório do usuário.
Os dados são enviados por uma conexão sem fios para um banco de dados. Mais tarde, esses registros podem ser enviados de volta à roupa, reproduzindo as sensações do ser ausente.
As mensagens, que trazem de volta as memórias da pessoa ausente, podem incluir gravações de voz ou músicas, reproduzidas em alto-falantes incorporados nos ombros da roupa.
Uma matriz de LEDs flexíveis, instalada nos braços, pode reproduzir pequenas mensagens, fotos ou mesmo vídeos.

Melhoria da experiência humana

A "narrativa" que o usuário da roupa vai receber pode ser programada intencionalmente para reproduzir um determinado estado emotivo.
Por exemplo, se o usuário da roupa estiver passando por um certo estado emocional, como estresse, tristeza ou desespero, os biossensores e os atuadores podem transmitir-lhe uma série de mensagens - tais como fotos, textos e gravações - para proporcionar calma e conforto.

"Esta combinação única da arte têxtil, do mapeamento emocional e das tecnologias de reação positiva, pode otimizar a experiência humana, com enorme potencial para as áreas de saúde e bem-estar," afirmam as pesquisadoras.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=roupa-interativa-memorias&id=010150100609&ebol=sim

Cérebro eletrônico emula um bilhão de neurônios

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/05/2010
Pesquisadores da Universidade de Manchester, na Inglaterra, estão se preparando para começar a maior simulação já realizada de um verdadeiro "cérebro eletrônico."

A equipe do professor Steve Furber pretende simular um cérebro com 1 bilhão de neurônios, utilizando 50.000 microprocessadores simples e baratos.

Diferenças entre cérebros e computadores

Apesar das constantes comparações, cérebros e computadores funcionam segundo princípios muito diferentes. Além da comparação possível, de que os dois são "sistemas de processamento de informações", cérebros e computadores têm muito mais diferenças do que similaridades.

Do ponto de vista de seus circuitos básicos, o cérebro é lento e impreciso, mas também é flexível e capaz de corrigir falhas nas rotas de processamento. Já os computadores são rápidos e precisos, mas também são inflexíveis e incapazes de fazer algo para o qual não foram projetados.

"Os conjuntos de funções em que cada um deles é melhor não têm interseções. Eles parecem ser simplesmente tipos diferentes de sistemas," afirmam Furber e seu colega Steve Temple.

"Ainda assim, ao longo da curta história da computação, cientistas e engenheiros têm feito tentativas de fertilização cruzada, inserindo conceitos da neurobiologia na computação a fim de construir máquinas que possam operar de maneira mais parecida com o cérebro," afirmam eles.

Uma das maiores razões para isso é a capacidade de processamento em paralelo do cérebro. Outra é que o nosso "sistema de processamento de informação" biológico parece ser virtualmente à prova de falhas.

Simulação do cérebro

Para tentar imitar o cérebro, os cientistas vão começar tentando imitar os neurônios.

A IBM possui um projeto de emulação de neurônios baseado em software, que já permitiu a simulação do cérebro de um gato.

Mas os cientistas ingleses planejam implementar o seu cérebro eletrônico biologicamente inspirado por hardware.

Para isso, eles estão usando microprocessadores ARM (Advanced RISC Machine), uma arquitetura lançada nos anos 1980, mas que perdeu a corrida da computação para o padrão x86 da Intel.

Apesar do fracasso inicial, contudo, o chip ARM seguiu sua própria carreira, e hoje equipa a maioria dos telefones celulares e outros equipamentos móveis, que exigem um desempenho apenas razoável de processamento, mas que precisam gastar pouca energia.

Cérebro eletrônico

Esquema do cérebro eletrônico emulado por hardware, feito com microprocessadores utilizados em telefones celulares. [Imagem: Manchester University]Os 50.000 chips já estão encomendados e serão usados para construir o cérebro eletrônico batizado de Spinnaker - Spiking Neural Network Architecture, algo como arquitetura de rede neural por picos de tensão, em referência às sinapses, os "disparos" elétricos que fazem a comunicação entre os neurônios.

Embora tanto os circuitos eletrônicos no interior de um chip e os neurônios no cérebro comuniquem-se por meio de sinais elétricos, os fios de um chip só sabem conduzir a eletricidade, enquanto as conexões cerebrais servem a outras funções.

Cada sinapse, por exemplo, tem sua própria importância, ou peso, que varia conforme a rede neural aprende por meio do balanceamento dos diferentes sinais recebidos.

Para atribuir pesos, de forma dinâmica, a cada "sinapse" no interior do chip, os pesquisadores vão utilizar variações na tensão dos sinais que transitarão entre eles - daí a expressão "picos de tensão" no nome da arquitetura dos "neurônios eletrônicos".

Neurônios eletrônicos

Cada processador utilizado tem cerca de 100 Kbytes de memória interna, para lidar com suas próprias sinalizações.

Os pesos dinâmicos da rede neural serão controlados por uma outra memória, externa aos chips, com 128 Mbytes.

São 20 núcleos ARM por chip, cada um capaz de modelar 1.000 neurônios. Com 20.000 neurônios por chip, as 50.000 unidades encomendadas a um fabricante de Taiwan serão capazes de simular 1 bilhão de neurônios.

Cérebro eletrônico de robô

O processamento equivalente ao que ocorre no neurônio biológico será feito dentro de cada núcleo, enquanto as sinapses, ou a conectividade dos axônios, serão representadas pelas mensagens trocadas entre os processadores, interligados em uma complexa estrutura toroidal.

Cada chip terá seis conexões bidirecionais, o que permitirá a criação de várias topologias de rede sem alteração do hardware.

O primeiro objetivo dos pesquisadores é fazer seu cérebro eletrônico aprender a controlar um braço robótico. No futuro, eles planejam fazê-lo aprender outras tarefas, objetivando o controle de um robô humanoide completo.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=cerebro-eletronico&id=010180100524&ebol=sim

Você é engenheiro se...

Você sabe cálculo vetorial, mas não lembra como fazer uma divisão com vírgula.

Você tem uma calculadora científica e conhece TODAS as suas funções.

Você já usou o AutoCAD para projetar uma pipa para o seu filho.

Você passa horas realizando o relatório de um experimento que durou alguns minutos.

Você tem um bichinho de estimação com o nome de um grande cientista.

Você ri de piadas sobre matemáticos.

Você considera qualquer curso não-científico "fácil".

Você não entende como algumas pessoas podem achar difícil programar um videocassete.

Você assistiu "Apollo 13" e achou que os verdadeiros heróis foram os caras no "Controle da Missão".

Você assume que um "cavalo" é equivalente a uma "esfera" para facilitar os cálculos.

Uma criança de quatro anos lhe pergunta por que o céu e azul e você tenta explicar toda a teoria da absorção atmosférica.

Você vai a uma loja de informática e os vendedores não conseguem responder às suas perguntas.

Você costuma assobiar a música tema de "MacGyver".

O que você mais gosta no Natal é de montar os brinquedos das crianças.

Você já tentou consertar alguma coisa usando elásticos, clipes de papel e fita adesiva.

Seu PC vale mais do que um carro.

Você pode lembrar de 7 senhas de computador, mas não da data do aniversário da sua mãe.

Você sabe qual será o sentido de rotação da água quando puxar a descarga.

Você esta sendo processado pela Sociedade Protetora dos Animais por ter realizado o experimento do Gato de Schrodinger.

Você SABE o que é o experimento do Gato de Schrodinger.

Você consegue digitar 70 palavras por minuto, mas não entende sua própria caligrafia.

Você já abriu alguma coisa "só para ver como é por dentro".

Você guarda peças de eletrodomésticos estragados.

Você assiste filmes de ficção cientifica e fica procurando cenas que estão cientificamente incorretas.

Você tem o hábito de estragar coisas tentando descobrir como elas funcionam.

Você não tem vida. E pode provar isso matematicamente.

Europa quer substituir carros por sistema de transporte aéreo pessoal

Transporte aéreo pessoal


A ideia de um meio de transporte aéreo pessoal é antiga, englobando conceitos de carros voadores e aviões pessoais até aparatos exóticos, como diversos tipos de mochilas voadoras, que nunca saíram da categoria de curiosidades.
Mas isso talvez agora possa mudar. O centro de pesquisas da União Europeia, um organismo multinacional que congrega os melhores cérebro do velho continente, decidiu apoiar um projeto chamado Sistema de Transporte Aéreo Pessoal, que adotou a sigla PPlane.
O consórcio, que recebeu um financiamento de €4,4 milhões, é liderado pela francesa Onera e inclui universidades e institutos de pesquisas de 11 países europeus.

Veículo aéreo

O objetivo do projeto é ambicioso: "um novo paradigma para o transporte aéreo, destinado a diminuir os congestionamentos e revolucionar o conceito de viagens."
Como um carro privado, o veículo aéreo PPlane pessoal deverá oferecer os benefícios da velocidade e da eficiência que só são possíveis quando o passageiro tem o veículo à sua inteira disposição para ir diretamente da origem ao destino, sem precisar dirigir-se a estações.
A proposta coloca ênfase no design ambientalmente responsável, incluindo baixos níveis de ruído e redução das emissões de gases, sistema de propulsão ecológico e eficiência energética.

Tirar carros de circulação

O maior objetivo a longo prazo é tirar carros de circulação, oferecendo em troca o conforto de uma viagem mais rápida, de um lado, e a sustentabilidade ambiental de outro.

"Os objetivos ambiciosos foram estabelecidos para proporcionar reduções drásticas de ruídos e emissões, um aumento significativo da eficiência de combustível, um nível de segurança comparável ao dos aviões convencionais e baixo custo," afirma José M. Martin Hernandez, coordenador do projeto.
O projeto PPlane tem três anos para apresentar seus resultados.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=substituir-carros-sistema-transporte-aereo-pessoal&id=010170100309

Engenheiros transformam ruido em visão

Uma nova técnica capaz de criar imagens nítidas de objetos escondidos poderá um dia permitir que os pilotos enxerguem além da neblina e os médicos vejam mais precisamente o interior do corpo humano sem a necessidade de uma cirurgia.
Desenvolvido por engenheiros da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, o método baseia-se na surpreendente possibilidade de aumentar a nitidez de uma imagem usando os mesmos raios de luz que normalmente borram a imagem, fazendo-a ficar irreconhecível.

Interação entre ruído e sinal

"Normalmente, o ruído é considerado uma coisa ruim," afirma Jason Fleischer, um dos criadores da nova técnica. "Mas às vezes o ruído e o sinal podem interagir, e a energia do ruído pode ser usada para amplificar o sinal. Para sinais fracos, como imagens distantes ou muito escuras, na verdade a adição de ruído pode melhorar a sua qualidade."
Para demonstrar isto, os pesquisadores restauraram uma imagem obscurecida em um padrão claro de números e linhas. O processo equivale a melhorar a recepção de TV usando a parte do sinal de transmissão que dá o chiado ou a interferência às imagens.
A capacidade de amplificar sinais dessa forma pode ser utilizada para melhorar uma ampla gama de tecnologias baseadas na transmissão de sinais, incluindo os ultrassons que os médicos utilizam para ver imagens dos bebês ainda no útero e os sistemas de radar que os pilotos usam para navegar através das tempestades.
A técnica também abre caminho para tecnologias como óculos de visão noturna, inspeção de estruturas submarinas, como oleodutos ou pilares de pontes, e até na esteganografia, a prática de mascarar sinais para fins de segurança.

Ruído nas imagens

Em seu experimento, Fleischer e seu colega Dmitry Dylov primeiro disparam um feixe de laser através de um pequeno pedaço de vidro gravado com números e linhas, semelhantes aos cartões utilizados pelos oftalmologistas.
O laser "imprimiu" a imagem dos números e das linhas em um receptor conectado a um monitor de vídeo, que exibiu claramente o padrão.
A seguir, eles colocaram um pedaço de plástico translúcido entre o vidro e o receptor.
O plástico dispersou a luz do laser antes que ela chegasse ao receptor, tornando o sinal visual tão cheio de ruído que os números e as linhas do padrão tornaram-se irreconhecíveis no monitor, de maneira parecida com o que acontece quando a fumaça ou a neblina obstruem a visão de uma pessoa.

Substância não-linear

A parte essencial da experiência veio quando Fleischer e Dylov colocaram outro objeto no caminho do feixe de laser.
Exatamente na frente do receptor, eles montaram um cristal de niobato de estrôncio e bário (SBN), um material que pertence a uma classe de substâncias conhecidas como "não-lineares" por sua capacidade de alterar o comportamento da luz de forma estranha - neste caso, o cristal não-linear mistura diferentes partes da imagem, permitindo que o sinal e o ruído interajam.
Ajustando uma tensão elétrica sobre o cristal de SBN, os pesquisadores conseguiram de "sintonizar" uma imagem nítida no monitor.
O SBN reuniu os raios que tinham sido espalhados pelo plástico translúcido e usou sua energia para aumentar a nitidez da tênue imagem de linhas e números.
"Nós usamos o ruído para alimentar os sinais," afirma Dylov. "É como se você tirasse uma foto de uma pessoa no escuro, e nós aumentamos o brilho da pessoa e tornamos o fundo mais escuro para que você possa vê-la. O contraste faz com que a pessoa se destaque."
Ressonância estocástica
A técnica, conhecida como "ressonância estocástica", só funciona com uma quantidade determinada de ruído, já que o excesso pode sobrecarregar o sinal.
Com base nos resultados de sua experiência, Fleischer e Dylov desenvolveram uma nova teoria sobre como os sinais cheios de ruido movem-se através de materiais não-lineares, combinando conceitos das áreas de física estatística, teoria da informação e óptica.
Agora eles planejam incorporar sua técnica de processamento de sinais para melhorar a clareza das imagens no campo do imageamento médico, incluindo os exames que usam o som e o ultrassom em vez da luz.


Bibliografia:
Nonlinear self-filtering of noisy images via dynamical stochastic resonance
Dmitry V. Dylov, Jason W. Fleischer
Nature Photonics
March 2010
Vol.: Advance online publication
DOI: 10.1038/nphoton.2010.31

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=ruido-usado-criar-imagens-mais-nitidas&id=010160100412&ebol=sim

Sacos de energia submersos armazenam vento para gerar eletricidade

Os opositores aos investimentos em fontes limpas de energia sabem de cor e salteado os seus argumentos: "Energia solar e energia eólica dependem de fatores naturais, e a economia não pode parar à noite ou quando o vento deixar de soprar," dizem eles.


De fato, as baterias atuais ainda não são boas o suficiente para armazenar a energia solar para seu uso noturno. E, ainda que turbinas eólicas inteligentes possam prever o vento, elas não são muito úteis nos momentos de calmaria.

Armazenar o vento

Mas, embora "armazenar o Sol" seja um problema mais sério, armazenar o vento é muito mais simples - basta guardá-lo na forma de ar comprimido e colocá-lo para soprar as turbinas nos momentos de baixa intensidade do vento.

Esta pelo menos é a solução apresentada pelo professor Seamus Garvey, da Universidade de Nottingham, na Inglaterra. Ele está tão confiante em sua proposta que fundou uma empresa, a Nimrod Energy, para tentar vender a ideia.

A proposta é simples: usar gigantescas turbinas de vento para comprimir e bombear o ar para gigantescos "sacos de energia", que é como o Dr. Garvey chama estruturas flexíveis enormes, que ele pretende colocar no fundo do mar ou em cavernas.

O ar sob alta pressão poderá ser direcionado para conjuntos de turbinas que irão gerar a eletricidade quando necessário.

Fazendas de energia

As "fazendas de energia" a ar comprimido poderão ser conjugadas com as "fazendas de vento", garantindo que a planta supra energia para a rede elétrica continuamente. Ou podem se transformar em empreendimentos independentes, que poderão vender energia para os distribuidores sob demanda.

E ao falar em turbinas gigantescas, o Dr. Garvey não está exagerando. A menor de suas propostas envolve o uso de uma turbina de vento de 230 metros de diâmetro, o que seria necessário acumular ar suficiente para viabilizar economicamente o projeto.

Segundo o pesquisador, a alternativa de geração de energia limpa mais próxima da viabilidade até agora são as hidrelétricas marinhas, que usam água sob pressão para gerar a eletricidade. Contudo, diz ele, seu projeto é capaz de produzir energia até 20% mais barata do que a hidreletricidade marinha.

Sacos de energia

"O fato de que o diâmetro das turbinas de vento tradicional cresceram exponencialmente até 2005, e depois pararam de crescer abruptamente, é uma forte indicação de que os projetos convencionais de energia eólica atingiram seus limites naturais e que o campo precisa urgentemente de novas ideias," diz o pesquisador.

O primeiro protótipo dos "sacos de energia", em escala reduzida, já está sendo construído, devendo gerar seus primeiros watts em 2011.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=energia-eolica-ar-comprimido&id=010115100329&ebol=sim

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