Na última quinta-feira, 25 de agosto, ocorreu o segundo e último dia de apresentações do VI Fórum Brasil-Coreia, com o tema “Tecnologias Avançadas Para o Amanhã”, no Auditório da Unitec. O evento, segundo o líder da comissão organizadora, professor Eduardo Rhod, atraiu mais de 300 participantes entre palestrantes, estudantes, professores e representantes de empresas e instituições atuantes nos mercados de computação, engenharia, materiais e sustentabilidade.

Ajustes em fontes renováveis

A primeira apresentação do dia foi do francês Phillippe Poggi, da Université de Corse, na Córsega, território francês localizado no Mar Mediterrâneo. As pesquisas de seu centro desenvolvem a plataforma MYRTE, que procura estabelecer o hidrogênio, que já está sendo utilizado em conjunto com a eletricidade em carros movidos a energia limpa, para estabilizar o uso e integração de fontes de energia renováveis em conjunto com a rede elétrica tradicional. Segundo o pesquisador, a competitividade do modelo que mistura diferentes matrizes está na capacidade de armazenas energia, e não no custo de produção, que ainda é mais caro que fontes não-renováveis.

Energia verde, apesar de ser uma alternativa sustentável, ainda sofre com as perdas decorrentes da flutuação entre mínimos e máximos energéticos. Assim, a instituição francesa tem o objetivo de usar o H2 para forçar saída de energia de forma mais previsível e constante, tornando estas fontes mais confiáveis para uso em larga escala. Os testes do professor Phillippe já miram na utilização em prédios na rede convencional para criar provas de conceito. “Nós e os nossos estudantes fazem a análise de dados de cada subsistema de energia em combinação, e do sistema como um todo, para estabelecer uma solução que faça a gestão do sistema elétrico híbrido de forma automática”, apontou.

Inovação para continuar avanços

Em seguida, foi a vez do professor coreano Yongil Kim, da SKKU. Com uma apresentação focada nos estudantes, Kim mostrou as vantagens no uso do composto de estanho e bismuto Sn-58Bi sobre o conhecido Sn-37Pb, que leva chumbo em sua composição.

O Sn-58Bi é estudado há algum tempo por ser uma alternativa que não tem a toxicidade do chumbo, mas que ainda não era usada em larga escala por ter baixa resistência e ser de difícil colagem em componentes maiores. A mistura do composto com uma simples resina epoxy levou a resultados surpreendentes: a liga, depois disso, adquire menos porosidade, mais resistência, e até mesmo menos quedas de energia pelo ciclo de vida do componente. Entretanto, o professor Kim aponta que ainda há melhorias possíveis.”A concentração de carbono para fora do componente, apesar de baixa, pode causar problemas de longo prazo que afetam a durabilidade”, explicou.

Novos métodos de armazenamento

Mesmo os tipos mais utilizados de memórias miniaturizadas hoje em dia, como as de flash, ainda não conseguem competir com o avanço das tecnologias de discos rígidos convencionais ou equipararem-se a eles em velocidades e potências. Os professores Kee-Won Kwon, também da SKKU, e Yongwoo Kwon, da Hongik University, realizaram o último painel do Fórum – mediado pela professora Tatiana Rocha – falando sobre as possibilidades e usos dos MMFs (materiais com mudança de fase) em novas tecnologias de memória portátil para mitigar essas diferenças.

Kee-Won é um pesquisador que possui também experiência de mercado com a vanguarda do setor, tendo atuado durante anos no setor de pesquisas da Samsung antes de se dedicar à academia. Ele primeiro listou os tipos mais usados de memórias atualmente – SRAM, TRAM e Flash. Segundo ele, a evolução da computação continua seguindo a Lei de Moore, pela qual a capacidade de processamento de dados leva 18 meses para dobrar; entretanto, nem todas as áreas da tecnologia conseguem seguir de forma plena esse ciclo, e os semicondutores estão marcando passo, como demonstra o advento dos componentes de múltiplos cores de processamento.

Portanto, há algumas novas formas de memórias mostradas por Kee-Won que são possibilidades nesse campo: a ferroelétrica, que utiliza finíssimas camadas de um material semicondutor; a PRAM, que usa mudanças de fase entre cristalização e derretimento para a transmissão de dados; a MRAM, que passa dados por entre camadas ferromagnéticas com o auxiílio de materiais semicondutores que modulam a sua própria espessura; e a RRAM, que faz com que um material condutor, de forma resistiva e após ser perpassada pela corrente elétrica, forme filamentos que serão usados como canais condutores de dados.

Nenhuma destas formas de armazenamento e transferência de dados estão desenvolvidas de forma plena, não estando disponíveis no mercado ainda. Entretanto, a missão dos pesquisadores é a de inovar de formas inesperadas para tornar estes padrões possíveis num futuro próximo. “A inovação está em olhar para os problemas com os olhos de um bebê. Porque para eles, as ideias ainda não estão fixas, então tudo é possível”, anima-se Kee-Won.

Yongwoo Kwon, por sua vez, tenta aplicar novos modelos computacionais que também utilizem os materiais com mudança de fase. Citando o famoso confronto entre o campeão do jogo de tabuleiro asiático Go, Sedol Lee, e o computador da Google, Alpha Go, o pesquisador apontou como o cérebro humano, sozinho, precisou de mil CPUs para ser batido – e tudo isso usando apenas 20 watts de energia, ao contrário dos 1,4 GW usado pelos servidores na partida. E mesmo assim, uma série de atividades de processamento que o cérebro humano realiza ainda são impossíveis para computadores, por mais avançadas que as tecnologias de Inteligência Artificial sejam.

“Para chegar nisso, precisamos entender e aplicar as teorias de Hebb, da neurociência, que delimitam que o aprendizado ocorre com a repetição persistente do estímulo e da experiência”, afirmou Yongwoo. Por isso, sua pesquisa visa emular via hardware a arquitetura neural do cérebro humano, utilizando uma série de camadas de memórias de diferentes tipos, que se complementam nos cálculos até chegar ao nível de retorno da informação. Por entre essas camadas estão materiais de mudança de fase, para que a questão do estímulo persistente simule estados analógicos – ou seja, proporcionais ao stress que o sistema passa – para que as mudanças sejam mais graduais do que apenas zeros e uns da tenologia digital.

Continuidade e produção de conhecimento

No encerramento, os professores organizadores do VI Fórum Brasil-Coreia, professores Eduardo Rhod, Carlos Moraes, Tatiana Rocha e Rodrigo Righi, registraram seus agradecimentos a todos os presentes. O professor Carlos Moraes salientou especialmente a evolução em termos de produção de conhecimento de 2015 para 2016, e espera que isso ocorra de forma cada vez mais frequente. “Nós já estamos com alunos realizando defesas e qualificações de bancas nesta sexta (26) com a colaboração de alguns dos nossos convidados, bem como de outros professores das universidades coreanas parceiras da Unisinos”, afirmou.