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Era uma vez o líder de negócios que podia deixar a tecnologia aos técnicos; hoje, porém, estamos na linha de partida de uma revolução universal das tecnologias, algo que está alterando fundamentalmente os quatro reinos de nosso mundo: comércio, assistência médica, aprendizado e meio ambiente.

Dada a natureza dominante e diferente dessa revolução, os líderes de negócios devem entender as tecnologias que estão direcionando essa revolução, as capacidades que oferecem e seu impacto potencial.

A principais tecnologias

Este relatório oferece aos executivos um léxico à revolução. Identifica sete tecnologias principais:

1. computação ubíqua, 2. redes mesh, 3. biotecnologia, 4. impressão 3D, 5. machine learning, 6. nanotecnologia e  7. robótica.

Use este relatório como um guia para uma discussão estratégica conforme você e sua equipe busquem compreender as fronteiras de negócios e oportunidades que estão adiante.

As sete fagulhas tecnológicas

“Você só tem direito a uma pequena fagulha de loucura”, disse Robin Williams, o ator que usou sua fagulha para lançar um foguete cômico e deixar para trás os limites definidos de sua espaçonave. A tecnologia proporciona uma fagulha parecida: ela nos permite ir além das fronteiras de nosso mundo, como ocorreu, por exemplo, com a revolução industrial do século 18, favorecida pela mecanização do setor têxtil, manufatura em larga escala de produtos químicos, máquinas a vapor e ganhos de eficiência na produção de ferro.

Vemos fagulhas tecnológicas em toda parte, emergindo das ciências digitais, químicas, materiais e biológicas, e precipitando uma revolução que muda quase todas as dimensões de nossas vidas.

Nesse contexto, surge uma questão inevitável: como as tecnologias dominantes estão promovendo essas mudanças? E, sobretudo, como darão nova forma ao comércio e ao mundo? A resposta a essas perguntas revelará como o valor será definido e, portanto, onde novas oportunidades de crescimento lucrativo estarão.

Com o intuito de auxiliar os executivos a responderem essas questões, conduzi pesquisas com empreendedores de tecnologias veteranas em diversos setores e realizei entrevistas para validar meus achados. Fiz, ainda, visitas a campo.

As classes tecnológicas identificadas

A partir desses estudos, identifiquei sete classes tecnológicas, cada uma delas pressupondo três capacidades distintas que evoluem rapidamente e se diferenciam, de forma significativa, das tecnologias de revoluções passadas. Em outras palavras, tratam-se de tecnologias mais avançadas e mais amplas em espectro.

Inteligência: capacidade de perceber ou prever um ambiente ou situação e agir de acordo com esse conhecimento. Esta é a capacidade de dar sentido às coisas.

Interface natural: capacidade de alinhar-se a ações, traços e esquemas intuitivos humanos, bem como a aspectos como voz, gesto e outros sinais biomecânicos, na realização de tarefas digitais.

Ubiquidade: capacidade de estar presente em todos os lugares, integrando-se a transações, objetos, máquinas e pessoas antes distintas. Essas tecnologias podem, portanto, ser incorporadas a objetos do dia a dia.

O que realmente torna as sete tecnologias importantes é o fato de apresentarem, cada uma, impacto universal à sua maneira única. Individualmente, estão transformando a forma como consumimos, nosso bem-estar, nossa evolução intelectual e o ambiente ao nosso redor. Coletivamente, seu impacto é ainda maior, pois reside no potencial de combinação entre elas, uma vez que, à medida que as fronteiras se dissolvem, torna-se possível a emergência de uma nova classe de supertecnologias. Essas, por sua vez, não apenas ultrapassarão seus elementos particulares, mas também oferecerão amplas e ricas oportunidades às empresas capazes de vislumbrá-las e aproveitá-las.

1. Computação ubíqua: processadores proativos, incorporados e em rede

QUAL É A TECNOLOGIA?

Também conhecida por computação pervasiva, ela fornece informações, mídia, contexto e poder de processamento onde quer que estejamos, por meio de uma vasta rede de microprocessadores incorporados aos objetos do dia a dia.

Assim, em vez de os dados serem gravados e atualizados de maneira privada, eles são embutidos e continuamente conciliados em redes públicas. É mais difícil, portanto, que sejam corrompidos. As implicações sobre fluxo de trabalho, comércio e sistemas financeiros são muitas.

Em última análise, a computação ubíqua funciona como o motor da Internet das Coisas. Suas redes são invisíveis, onipresentes e sempre disponíveis, podendo manifestar-se em sistemas móveis, tecnologias vestíveis ou até mesmo implantáveis.

POR QUÊ?

A computação ubíqua redefine a lógica dos negócios, antes baseada na propriedade e no uso exclusivo, para priorizar a informação e o acesso. Essa mudança possibilita criar produtos com forte componente informacional, moldáveis pelos próprios clientes, e promove a contínua construção e desconstrução desses produtos.

Mais significativamente, esses produtos passam a se aperfeiçoar com o tempo, em contraste com a lógica tradicional de uso e obsolescência. Como resultado, um carro bastante rodado poderá, paradoxalmente, tornar-se mais valioso do que um novo. Além disso, esse novo paradigma redefine a relação entre consumo, tempo e valor, pois privilegia a aprendizagem contínua e a adaptação dos produtos.

Diante desse cenário, os executivos devem incorporar o aparato digital, as redes e o leque de mídias aos processos de suas empresas, bem como aos produtos e à cadeia de valor expandida, a fim de aproveitar plenamente as oportunidades proporcionadas pela computação ubíqua. A integração entre tecnologia e estratégia corporativa torna-se essencial para sustentar a inovação e manter a competitividade.

ONDE?

De modo geral, a computação ubíqua produz novas formas de troca ao gerar informações que as empresas podem usar para criar valor. Por exemplo, a Uber aplicou a computação ubíqua para destravar o valor que residia na capacidade ociosa dos automóveis. Ao acrescentar três passageiros a uma corrida para o aeroporto, o motorista utiliza melhor a capacidade de seu veículo. Consequentemente, ele aumenta seus ganhos, e o cliente paga menos.

Essa tecnologia também reduz as barreiras entre as funções da empresa. Dispositivos conectados fornecem informações que permitem integrar e orquestrar essas funções ao longo da cadeia de valor.

No campo da assistência médica

No campo da assistência médica, a computação ubíqua ajuda a monitorar e manter o bem-estar das pessoas. Um exemplo é o VitalPatch, um biossensor implantado no antebraço que utiliza eletrodos para realizar eletrocardiogramas. Ele transmite as informações coletadas aos profissionais de saúde, que podem oferecer cuidados mais adequados ou urgentes aos pacientes, eliminando muitos efeitos colaterais de medicações e reduzindo o custo do atendimento médico.

No campo do aprendizado, também, a computação ubíqua é transformadora. Ela permite o acesso à informação de maneiras altamente personalizadas, como de indivíduo para indivíduo (uma mensagem de texto), de indivíduo para um coletivo (um tuíte), de muitos para muitos (um grupo no Facebook) e de muitos para um (no Yelp.com).

O acesso, a conversão e o fluxo de informações levará a ciclos mais curtos de aprendizado e aplicação do conhecimento e novas abordagens pedagógicas ao ensino. A Khan Academy, por exemplo, já superou os limites do ensino em sala de aula. No futuro, a computação ubíqua transformará o aprendizado em algo parecido com o Echo, da Amazon, que explora nossos cinco sentidos.

A Ambient Devices, braço do MIT Media Lab, trabalha no sentido de nos livrar da tela do computador, desenvolvendo plataformas digitais que mostram informações em vidro (janelas e para-brisas), som (autofalantes inteligentes) e luz (projeções).

As aplicações são inúmeras. No campo ambiental, a computação ubíqua pode oferecer dados complexos sobre condições que sempre mudam. Por meio de sensores que aprimoram a detecção desastres naturais e aperfeiçoam a comunicação, coordenação e reposta de pessoal de resgate e outros.

2. Tecnologia de Redes mesh: com grande largura de banda, dinâmicas, sem fio, de conexão inteligente

QUAL É A TECNOLOGIA?

As redes mesh são circuitos ad hoc de conexão sem fio nos quais apenas um dispositivo precisa de acesso à internet. Elas funcionam como redes inteligentes que podem se formar e se reconfigurar sob o comando do usuário. Essas redes se criam de baixo para cima e também conseguem se reparar, elas garantem comunicação robusta e confiável em qualquer lugar, por conseguinte, com baixo custo e sem necessidade de infraestrutura fixa.

Portanto, o que as redes mesh fazem é tornar a computação ubíqua mais pluralista e dinâmica. Em termos globais, essas malhas tendem a ser patrocinadas pelos governos, como a Serval Project, da Austrália, e a Guifi.net da Espanha. Essa tecnologia é uma grande promessa para comunidades remotas demais para que nelas se instale infraestrutura fixa.

POR QUÊ?

Como as redes mesh alteram a própria definição de conectividade, elas levarão à revisão de investimentos em infraestrutura de redes. Elas abrem uma nova fronteira de banda larga e promovem colaboração mais eficiente em processos que envolvem qualquer tipo de coordenação entre máquinas, pessoas, empresas e produtos.

ONDE?

No comércio, as redes mesh transformam a gestão da cadeia de negócios. A etiqueta RFID (de identificação por radiofrequência), que antes era passiva, agora é um dispositivo ativo que permite rastreamento remoto de produtos, pessoas e ativos de transporte.

A empresa holandesa Ambient Systems desenvolveu e implantou uma tecnologia de tagueamento que, com redes mesh, faz com que sensores interconectados rastreiem uma ampla variedade de ativos e condições ambientais.

No futuro, veículos, drones e dispositivos equipados com redes mesh ampliarão nosso alcance geográfico. Nosso acesso a informação e as capacidades empresariais irão muito além das atuais tecnologias de rede.

A Toyota está no futuro?

Os veículos Land Cruisers da Toyota já têm sido usados com sucesso como pontos de rede mesh. Eles forncem capacidades dinâmicas de rede a cidades densamente povoadas e no interior da Austrália.

As redes WMN de dispositivos, máquinas e pessoas estão criando uma “rede de redes” em assistência médica. Esse processo ajudará a promover a ruptura nas noções convencionais de como, onde e quando o serviço de saúde é fornecido.

Em 2015, quando o estado norte-americano da Carolina do Sul foi atingido por uma inundação sem precedentes, drones utilizando redes mesh foram usados para avaliar o dano e ajudar o pessoal de socorro a desenvolver estratégias de resgate. Essa rede ad hoc permitiu que os drones pesquisassem uma grande área e transmitissem fotografias e vídeos para diferentes sites.

Além de alívio em desastres, a tecnologia mesh, em combinação com a computação ubíqua, está afetando positivamente a água, o ar e a qualidade do solo por meio de sensores, relatórios e intervenções remotos.

Essas redes ainda facilitam um novo tipo de capacidade de aprendizado. Permitem criar, compartilhar e consumir conhecimento em qualquer parte, a qualquer tempo e entre quaisquer tipos de dispositivos.

Para aprofundar-se, leia: O potencial do metaverso na saúde.

3. Biotecnologia: formas de vida e sistemas tecnologicamente criados e melhorados

QUAL É A TECNOLOGIA?

Em essência, a biotecnologia é o uso de sistemas vivos e organismos para desenvolver ou criar produtos. Avanços em tecnologia digital, engenharia genética, informática, tecnologia celular e ciências químicas estão expandindo enormemente as fronteiras da biotecnologia.

Um bom exemplo disso é o sistema CRISPR-Cas, que geneticistas e pesquisadores médicos desenvolvem para editar genes e nos aproximar do dia em que doenças genéticas, como o câncer de mama, a anemia falciforme e a doença de Huntington, poderão ser tratadas antes de se manifestarem em quem as carrega no DNA.

A ideia de manipular células vivas e da emergência da indústria de ciências da vida mudará radicalmente as fronteiras da assistência médica, da agricultura e dos produtos químicos.

POR QUÊ?

A biotecnologia tem potencial não apenas para expandir as fronteiras da indústria atual, mas também para criar indústrias totalmente novas. No entanto, é fácil enxergar essa tecnologia de modo excessivamente restrito. Por exemplo, um fabricante de bens de capital pode considerar a biotecnologia apenas como uma tecnologia ligada às ciências da vida. Ao fazer isso, porém, ele acabaria ignorando uma ampla gama de aplicações em reciclagem, produção de energia, controle de poluição, tratamento de resíduos perigosos e diversas outras áreas.

Da mesma maneira, companhias de ciências da vida que relegam a biotecnologia ao desenvolvimento de produtos perderiam as mesmas oportunidades. Os produtos, processos e proposições de valor de empresas serão afetadas pela combinação de tecnologia, química e ciências da vida que é a biotecnologia.

ONDE?

Em comércio, biotecnologia é a base para uma nova forma de autenticação: a bio-identificação, também conhecida como biométrica. Em vez de senhas, cartões de crédito, e códigos, marcadores como retina, impressão digital e voz são a nova entrada para acesso a informação e comércio. Mais adiante, outros marcadores únicos, como orelhas, narizes, cheiros corporais e mesmo o padrão de nossas veias darão (ou impedirão) acesso a tudo –de carros a aparato eletrônico.

Esses marcadores também colocarão desafios de privacidade fundamentais. A biométrica e a bioinformática transformarão radicalmente o que sabemos e o que não sabemos sobre nós mesmos e nossa comunidade. Esse conhecimento trará insights sobre como percebemos valor e levará a novos designs ao ambiente de trabalho. A startup suíça Epicenter, por exemplo, já oferece a seus funcionários implantes do tamanho de um grão de arroz que funcionam como cartões de acesso e sistema de pagamento na cafeteria da empresa.

O caso da Disney

A Disney entrega a seus convidados pulseiras com tecnologia RFID, as MagicBands, que, além de enriquecer a experiência da pessoa, também gera um fluxo contínuo de dados e feedback que está dando forma a novas e ainda mais imersivas experiências, como as atrações Star Wars e Guardiões da Galáxia.

A bioinformática ainda proverá a Disney com dados sobre ritmo cardíaco e respiratório, abrindo novos caminhos para engajar os visitantes do parque por meio de experiências únicas para cada cliente.

Os mais óbvios e prolíficos impactos da biotecnologia se dão no campo da saúde. Imagine, por exemplo, órgãos que tenha capacidade de curar a si mesmos, como já aconteceu em um caso de degeneração macular ligada à idade. No London Project to Cure Blindness, em 2015, células oculares derivadas de células tronco foram usadas para tratar, com sucesso, um paciente com perda severa de visão.

Um dos aspectos mais interessantes da biotecnologia é seu impacto sobre a aprendizagem. Podem ser mencionados, nesse sentido, os futuros implantes cerebrais, que aperfeiçoam ou restauram funções cognitivas, incluindo a memória. Tais dispositivos prometem enriquecer a capacidade humana de aprender ou restaurá-la naqueles que tiverem perdido a capacidade de aprender como resultado de envelhecimento, acidente ou distúrbios fisiológicos.

Na esfera ambiental, o biomonitoramento e a biorremediação, bem como o uso de micro-organismos para tratar resíduos sólidos, líquidos e gasosos são tecnologias e processos fundamentais que ajudam na criação de fábricas e outras facilidades que favorecem, em vez de prejudicarem, o meio ambiente.

4. Tecnologia de impressão 3D: objetos criados digitalmente e quimicamente produzidos

QUAL É A TECNOLOGIA?

A impressão 3D é uma revolução com base em química que está sendo amplificada por capacidades que estão continuamente evoluindo. Esta tecnologia transforma um projeto digital em um produto final. Trata-se de manufatura sob demanda.

As impressoras 3D estão progredindo rapidamente. Elas superaram seu alcance inicial limitado de materiais e tolerâncias. Agora, estão no sistema mobile e podem precisamente imprimir qualquer coisa, de concreto a células vivas. Se pesquisas atuais forem bem-sucedidas, essas máquinas operarão no nível molecular, o que levará a uma série de novos produtos, como formas de iluminação Led e células solares, além de medicamentos super-personalizados.

POR QUÊ?

A impressão 3D levará executivos a repensar o modo como suas empresas criam e fabricam produtos e dará nova forma à cadeia de valor e aos sistemas de distribuição.

ONDE?

Os clientes passarão a envolver-se intimamente nos projetos e na produção de bens. O valor mudará dos bens acabados para as suas representações digitais. Conforme as barreiras à produção em escala caiam, uma inundação de novas oportunidades empreendedoras estará disponível para inventores e inovadores, e as instalações e maquinários de hoje serão desnecessários.

No setor de saúde, a impressão 3D vem sendo usada na confecção de ossos substitutos, próteses e equipamentos médicos tais como impressoras de tecidos e órgãos que estão mudando radicalmente estratégias cirúrgicas. Tratamentos derivados da aplicação desta tecnologia não mudará apenas o modo de entrega, mas também a dinâmica de preços dos tratamentos. Muitas soluções estão chegando ao mercado a preços relativamente baixos.

Na área de aprendizado, a impressão 3D permite que estudantes visualizem e experimentem objetos à medida que os criam, compreendendo melhor sua massa e proporção. O uso de protótipos impressos assim está mudando a face da arquitetura e da engenharia, levando a designs mais criativos.

Para além da produção de bens, a impressão 3D será usada para criar estruturas que ocorrem na natureza para preservá-la. Um exemplo disso é o desenvolvimento de recifes artificiais, destinados a preservar a vida marinha, que usam tecnologia digital, sistemas de posicionamento global e impressão 3D.

5. Machine learning: análise de dados ampliada e automatizada

QUAL É A TECNOLOGIA?

O machine learning diz respeito a amplo espectro de tecnologias e capacidades. Alguns cientistas abordam esse domínio puramente de uma perspectiva de programas de computadores que “aprendem”. Uma abordagem próxima inclui reconhecimento de padrões baseado em computação, modelação estatística e análises para tomada de decisão. Uma terceira perspectiva, mais holística, combina algoritmos, padrões estatísticos e inteligência artificial.

Hoje, existem três tecnologias principais que foram combinadas para liberar aspectos chave de cada perspectiva:

• Computação em nuvem: é o acesso sob demanda a recursos de computação, incluindo aplicativos, armazenamento, redes e outros serviços. Tendo significado a separação entre armazenamento e processamento e o dispositivo, a computação em nuvem criou acesso a softwares e dados de qualquer lugar. Também ensejou o surgimento de formas criativas de colaboração, como o Pokémon Go.
• Big data: geração e coleta de volume massivo de dados estruturados ou não na busca por novos insights e respostas aos desafios que organizações e tomadores de decisão enfrentam.
• Inteligência artificial: são os programas e algoritmos que permitem que dispositivos digitais acessem, combinem e compartilhem dados para aprender, explicar e prever eventos, processos e tendências.

Apesar de essas três tecnologias serem descritas como distintas umas das outras, elas raramente são encontradas isoladamente. Juntas, tiveram seu impacto para além do campo da Tecnologia da Informação, pela disponibilidade de dados em muitas formas, de muitas fontes e em muitos lugares e pela capacidade de analisar eficientemente os dados e aplicar essa análise de maneira eficaz.

POR QUÊ?

O sangue da empresa moderna são os dados e a capacidade de acessá-los, organizá-los, interpretá-los e distribuí-los. Hoje, contudo, os dados são maiores do que nunca, coletados dentro e fora da companhia, e são estruturados (uma fatura, um recibo) e não estruturados (um tuíte, um vídeo). Esse fluxo caótico de dados pode parecer uma ameaça ou inconveniência, mas traz enorme oportunidade de obter insights valiosos para a operação da empresa e seu ecossistema.

No desenvolvimento do machine learning para suas empresas, líderes corporativos precisam expandir seu alcance analítico, passando de monitoramento e controle (análise operacional) para previsões e planejamento (análise estratégica). Além disso, devem estender seu alcance: de tomada de decisão altamente previsível (não interpretativa) para decisões dinâmicas e não previsíveis.

As empresas que estão fixadas em análises de controle estão vulneráveis a riscos de concorrência, em especial em setores voláteis e competitivos. Mas aqueles que aproveitam o poder do machine learning e expandem suas capacidades para incluir sistemas, processos e análises preditivas podem ter acesso a conhecimento mais profundo e acelerar seus ciclos de decisão.

A pergunta que se faz aos líderes: em que ponto está sua empresa posicionada e quais investimentos são necessários para melhorar essa posição?

ONDE?

O big data e as análises de dados estão rapidamente eclipsando outras fontes de valor no âmbito dos negócios. As empresas têm usado os dados para compor perfis de hábitos de compras, preços e outros contextos de varejo para melhor direcionar produtos aos consumidores. Por exemplo, dados de uso de cartão de crédito agora são usados para antecipar necessidades de compradores.

O projeto Watson

O projeto Watson, da IBM, combina big data, computação em nuvem e inteligência artificial em uma tecnologia de machine learning que supera a soma de suas partes. O sistema utiliza processamento de linguagem natural e algoritmos de recuperação de dados, raciocínio e aprendizado para pesquisar, conectar e conciliar informações estruturadas e não estruturadas. Ele compreende as perguntas formuladas por humanos e oferece respostas claras, precisas e justificáveis.

Ao invés de inteligência artificial, a IBM dá a essa capacidade o nome de “inteligência aumentada” para enfatizar o modo pelo qual o Watson aumenta a inteligência humana (e não a reproduz).

Elementos que compõem o Watson já são usados em aplicativos que rodam em dispositivos como o Apple Watch, oferecendo respostas às perguntas que o usuário faz sobre exercícios, dieta e saúde. Até mesmo oferece conselhos não solicitados.

Machine learning em serviços de saúde

Em serviços de saúde, o machine learning muda as estratégias de diagnóstico e tratamento, ao permitir o monitoramento contínuo dos marcadores vitais dos pacientes e viabilizar medidas preventivas e intervenções mais oportunas.

O machine learning também permite às empresas reduzir o desperdício, conservar energia e compreender o impacto ambiental de toda sua cadeia de valor. Por exemplo, bancos de dados mundiais estão sendo usados por coalizões de produtores e consumidores para monitorar produtos industrializados e assegurar que estejam sendo feitos em condições de trabalho e ambientais justas.

De maneira similar, a Global Partnership for Sustainable Development Data reúne governos, empresas e outras organizações globais em prol de metas de sustentabilidade. Essa iniciativa promove o compartilhamento de conjuntos de dados entre diferentes setores. À medida que esse tipo de colaboração se expande, podemos esperar avanços significativos no mapeamento de riscos relacionados a recursos naturais, práticas laborais e diversas outras áreas.

Para mais atualizações sobre o tema, leia a edição De operações automatizadas para autônomas

6. Nanotecnologia: engenharia molecular e supermateriais

QUAL É A TECNOLOGIA?

A nanotecnologia, que abrange a engenharia molecular, é uma ciência nova e radical. Ela concebe e produz circuitos extremamente pequenos, além de dispositivos construídos no nível molecular da matéria. Essas estruturas geralmente medem entre 1 e 100 nanômetros. Para efeito de comparação, um centímetro contém 10 milhões de nanômetros.

POR QUÊ?

Combinações de nanomateriais podem levar a uma nova era da Lei de Moore, trazendo-nos computadores e outros aparatos com capacidade de processamento até agora inatingível. Os usuários poderão manipular esses dispositivos em várias dimensões para atender a diferentes requisitos, reinventando as hipóteses de forma e função que atualmente governam os hardwares de computação.

Com a nanotecnologia, mídias e materiais que não tinha capacidade de processamento e entrega de informação podem tornar-se portais de comércio e comunicação. Uma janela de sua casa, por exemplo, poderia mostrar não apenas a vista, mas também a previsão do tempo, as manchetes de jornais, uma chamada de vídeo e seu e-mail.

ONDE?

A nanotecnologia já produz uma enorme onda de desenvolvimento de novos produtos e nanomateriais que são usados em uma série de produtos, embutindo-os com capacidades anteriormente impossíveis. As bolas de golfe podem voar em linha mais reta ao canalizar a energia do taco para corrigir tacadas e desvios. Os consoles de jogos terão sua parte gráfica excepcionalmente aperfeiçoada com fibras óticas em microescala que aceleram a transmissão de dados entre microprocessadores.

Nanomedicina e a cura em escala molecular

No setor de saúde, nanopartículas estão sendo desenvolvidas para transmitir drogas, calor, luz e outras substâncias a células humanas. Pesquisadores de Harvard recentemente fizeram um “nanorobô origami” de DNA para transportar carga molecular para células com câncer. Já foi possível transmitir moléculas que fizeram células se suicidarem em casos de leucemia e linfoma.

Regeneração e biotecnologia molecular

No futuro, a nanotecnologia apoiará o desenvolvimento de estruturas moleculares que replicarão células vivas. Essas estruturas serão a fundação para a regeneração ou substituição de partes do corpo perdidas em razão de infecções, acidentes ou enfermidades.

Ambientes de aprendizado em transformação

O impacto mais imediato da nanotecnologia no aprendizado será provavelmente os ganhos em ambientes de aprendizagem e ferramentas como lápis, papéis, quadros brancos e mesmo as paredes das salas de aula e de conferências.

As superfícies angulares dos computadores e das salas de aula estão dando lugar a formas curvas e abobadadas. A nanotecnologia altera as leis estruturais que regem o uso, a forma e a função da energia. Displays flexíveis, capazes de se esticar e se curvar para nos envolver, oferecerão novas ferramentas para visualizar e compreender fenômenos complexos, como o clima e o corpo humano. Esses avanços também permitirão conceber soluções verdadeiramente inovadoras.

Inspiração na natureza e design biomimético

Em termos de meio ambiente, a nanotecnologia está tanto aprendendo com a natureza como ajudando a preservá-la. Usando nanoestruturas derivadas da natureza, cientistas desenvolveram produtos como a fibra Kevlar (inspirada na seda), adesivos (inspirados em lagartos e mexilhões) e coberturas (inspiradas em folhas de lótus).

Nanotecnologia ambiental e energia inteligente

Ao mesmo tempo, engenheiros moleculares desenvolvem novos tipos de estruturas, como nanopartículas de ferro que se dispersam em cursos d’água e decompõem solventes orgânicos poluentes. Da mesma forma, eles utilizam nanopartículas de prata para reduzir significativamente a poluição gerada na produção de plásticos, tintas, detergentes e outros materiais.

Esses tipos de partículas também podem limpar o ar dos vírus e outros microorganismos prejudiciais. No futuro, a nanotecnologia poderá melhorar a eficiência de painéis solares e servir de base para o armazenamento de energia, tornando as redes inteligentes de energia ainda mais inteligentes.

7. Tecnologia robótica: sistemas mecânicos precisos, ágeis, inteligentes

QUAL É A TECNOLOGIA?

Fazendo a ponte entre as disciplinas de engenharia mecânica, engenharia elétrica e a ciência da computação, a robótica constitui o design e o desenvolvimento de sistemas mecânicos que podem operar de maneira autônoma ou semiautônoma. A robótica não é uma nova tecnologia em si, e se fosse relegada a desempenhar pequenos conjuntos de tarefas repetitivas, não mereceria nossa atenção. Mas, na década que passou, a robótica passou por uma transformação radical conduzida por três atributos:

• Precisão: capacidade de realizar acuradamente tarefas com extrema exatidão e nível de detalhe.
• Agilidade: capacidade de realizar uma variedade de tarefas rapidamente e facilmente.
• Inteligência: capacidade de adquirir e aplicar novos conhecimentos e habilidades.

POR QUÊ?

A robótica transcendeu suas raízes de redução de custo e automação. Agora, vem sendo aplicada na reimaginação de processos em toda a empresa, para abrir novas fronteiras em inovação de negócios.

Os robôs vêm ajudando clientes a encontrar e adquirir produtos, fazer check-in em aeroportos e receber e entregar ordens de serviço. Eles são parte essencial na nova força de trabalho, na qual dão assistência a funcionários que tenham amplo leque de tarefas operacionais, de serviço e gerenciais. E estão rapidamente definindo o futuro dos transportes por terra, mar e ar.

ONDE?

No campo dos negócios, os robôs estão montando produtos cada vez mais complexos e aumentando o desempenho humano. Por exemplo, a Kuka Robotics, a ABB e a Rethink Robotics constroem plataformas robóticas mais leves e adaptáveis. Esses sistemas detectam quando os operadores encaixam corretamente as peças. Plataformas como essas viabilizam ciclos de montagem mais rápidos, adaptação instantânea e reconfigurações fáceis na produção.

A robótica ainda entregará, a um custo muito mais baixo do que o atual, eficiências de manufatura que antes eram reservadas aos investimentos em maquinário industrial pesado.

A nova relação entre humanos e máquinas

Além disso, os robôs estão interagindo com humanos de modos que podem antecipar o desenvolvimento de novos laços relacionais. Cientistas da Nanyang Technological University, de Singapura, criaram um robô recepcionista chamado Nadine, que recebe os visitantes, sorri, faz contato visual e aperta mãos. Ele também reconhece visitantes que retornam e inicia conversas com base em bate-papos anteriores. Conforme os robôs se tornem nossos colegas, ajudantes e tutores, a interface de tecnologias humanas tende a evoluir de maneiras inesperadas.

Precisão e inovação na medicina

No que diz respeito à área de saúde, a robótica está revolucionando a cirurgia. Exemplo disso é o Da Vinci Surgical System, que permite aos médicos traduzir seus movimentos de mão em movimentos precisos de pequenos instrumentos dentro do corpo de um paciente. Para ele, um procedimento da Vinci pode oferecer todos os benefícios potenciais de um procedimento minimamente invasivo, incluindo menos dor e perda de sangue.

Robótica aplicada ao aprendizado

No campo do aprendizado, os robôs podem servir de representantes para instrutores humanos, diminuindo custos educacionais e estendendo o alcance da educação. Professores e instituições podem usar robôs para garantir que crianças com dificuldades ou doenças não fiquem para trás. Esses robôs também oferecem um senso de presença que enriquece a experiência de aprendizado.

Novas formas de robótica permitirão aos educadores criarem maneiras mais significativas e humanizadas de ensino online. Além disso, simulações baseadas em robótica podem criar o contexto educacional que viabiliza o aprendizado complexo sem os riscos associados.

Sustentabilidade e meio ambiente inteligente

Na esfera ambiental, a robótica viabiliza a criação e a instalação de complexos sistemas de energia solar, turbinas eólicas e fontes de energia por ondas. Além disso, ela também impulsiona formas avançadas de reciclagem, monitoramento ambiental e exploração de novas fontes energéticas.

O espaço sideral é tido como domínio da robótica. Aprendemos muito sobre o universo usando essas tecnologias nos programas Mariner 4, Viking e Voyager. A robótica avançada continuará a nos ajudar a tirar proveito dos recursos do universo. O California Institute of Technology e a Northrop Grumman desenvolvem uma tecnologia robótica dinâmica capaz de capturar a luz solar no espaço. Essa luz é convertida em energia de radiofrequência e transmitida para estações na Terra, onde se transforma em eletricidade.

A ascensão das super tecnologias

As sete tecnologias descritas neste relatório mudarão nosso mundo de mais maneiras do que podemos imaginar. Mas a mudança mais intrigante e de longo alcance tende a resultar das combinações de suas capacidades. Juntas, farão surgir supertecnologias.

Elas abrirão novas fronteiras digitais que eventualmente mudarão a maneira como vivemos. A integração de tecnologias digitais com as ciências dos materiais, a química e a biológica podem alterar a vida.

A fusão entre tecnologia e assistência médica

Considere a assistência médica. Tecnologias de computação ubíqua, tais como as blockchains, manterão os dados de assistência à saúde descentralizados e mais próximos dos pacientes que as geram. Outros dados relevantes serão mantidos em blocos próximos aos provedores de serviços de saúde.

Inteligência e colaboração em rede

Ao acrescentar o machine learning à blockchain, é possível quebrar a sequência tradicional de exames clínicos e tratamentos. Pacientes, pesquisadores, empresas farmacêuticas e médicos podem usar esses dados de forma colaborativa para realizar testes e obter benefícios personalizados, acessíveis com maior facilidade.

Quando essa cadeia incorporar a impressão 3D de medicamentos e equipamentos médicos, ela dará origem a uma forma inteiramente nova de tecnologias de cuidados médicos.

Dados inteligentes e economia conectada

Supercapacidades semelhantes permitem a criação, o fluxo e a atualização instantâneos de dados. Além disso, as máquinas já conseguem interpretar, sintetizar e agir de forma inteligente sobre essas informações. Juntas, essas capacidades estão transformando os sistemas financeiros, o comércio, o desenvolvimento de produtos, a forma como votamos e muitos outros aspectos da vida contemporânea.

O impacto combinado das tecnologias emergentes

São esses tipos de combinações que têm mais potencial para transformar os sistemas tradicionais de comércio, aprendizado, saúde e também nosso meio ambiente. Essa é a razão pela qual essa onda tecnológica é tão diferente daquelas do passado. A natureza universal dessa revolução carrega com ela mais peso, devido a seu poder tanto de fazer o bem como de causar malefícios.

A nova fagulha da inovação humana

Ouvimos alertas desesperados sobre como as tecnologias poderiam diminuir o papel dos humanos ou até mesmo suplantá-lo. Creio, porém, que é mais provável que as sete tecnologias e suas combinações simbióticas enriquecerão a experiência humana. Eu ofereço este relatório aos executivos estrategistas da atualidade como meio de iniciar um diálogo estruturado sobre como a tecnologia pode alterar o futuro da geração de valor e das trocas, dos produtos e dos mercados.

Essas sete tecnologias impactarão quase todos os setores de atividade e, quando isso ocorrer, as transformações disruptivas — ainda mais intensas do que as que vivenciamos atualmente — poderão manifestar-se de forma rápida e inesperada. Espero ter provocado em você a “fagulha de loucura” necessária para fazer frente às oportunidades que virão.

SOBRE A PESQUISA

Este estudo incluiu duas pesquisas com especialistas em tecnologia dos Estados Unidos, além de empreendedores e executivos com pelo menos dez anos de experiência no setor. Ao todo, mais de 300 pessoas participaram do levantamento. Os respondentes representam empresas jovens, com entre dois e dez anos de atividade, que atuam em setores tecnológicos emergentes e de rápida evolução em escala global.

A primeira rodada de questionários avaliou o impacto de uma lista de tecnologias específicas nas áreas de comércio, saúde, meio ambiente e aprendizado. A segunda, avaliou a validade e o impacto de sete tecnologias. Os pesquisadores conduziram entrevistas com participantes selecionados de forma aleatória e realizaram visitas de campo para validar as tecnologias identificadas, bem como coletar informações adicionais sobre o contexto de seu impacto.

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