TEMA OFICIAL 4 - Grandes desafios da computação

Pessoal,
O tema oficial 4 é "grandes desafios da computação", que será discutido presencialmente no dia
22 de maio ...
Pesquisem, emitam opiniões ...

[]s, Prof. Garcia

SBC
http://www.sbc.org.br/index.php?language=1&content=downloads&id=272

Unicamp
http://www.ic.unicamp.br/~cmbm/desafios_SBC/LeilaRibeiro.pdf

INPE
http://www.dpi.inpe.br/gilberto/present/grandes_desafios_gilberto.ppt

De acordo com o artigo citado pelo Cleber , aborda o assunto através de 5 desafios propostos, descritos abaixo:

1. Gestão da Informação em grandes volumes de dados multimídia distribuídos,no meu ponto de vista cada dia que passa são gerados millhões informações de diversos tipos.Com isto sistemas de armazenamento de informações e o tratamentos grandes corporações torna-se um desafioi.

2. Modelagem computacional de sistemas complexos artificiais, naturais e sócioculturais e da interação homem-natureza.Este ja é um desafio dentro do seu próprio contexto.

3. Impactos para a área da computação da transição do silício para novas tecnologias.Esta transição realmente é um grande desafio devido a todas plataformas desenvolvida sobre o silicio,

4. Acesso participativo e universal do cidadão brasileiro ao conhecimento

5. Desenvolvimento tecnológico de qualidade: sistemas disponíveis, corretos, seguros escaláveis, persistentes e ubíquos

Em um dos artigos pesquisados, cita-se o grande desafio da computação:
“Representar e modelar a complexidade da natureza, das relações sociais e da interação homem-natureza”

Na minha opinião, este desafio se traduz na forma de resolver alguns problemas sociais através da modelagem computacional.
Esse pode ser o grande desafio da computação nos próximos anos no Brasil, o que já é uma tendência mundial (Ver link: http://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/towards2020science/downloads.htm).

A computação tem um grande potencial interdisciplinar. Por isso, ela é considerada um alicerce para os avanços científicos. Mas aos poucos ela poderá deixar de ser uma ferramenta ("emprestada") para se atingir os objetivos e passará a integrar as outras áreas da ciência.

As relações homem-sociedade-natureza-máquina estão cada vez mais estreitas. A complexidade destas relações exigirá modelos cada vez mais refinados para representá-las.

A nanotecnologia associada à biologia será capaz de produzir microorganismos que poderão auxiliar o ser humano em diversos problemas. A recente notícia da criação de células sintéticas comprova a interação cada vez maior da computação com outras áreas.

A computação quântica dará um salto monumental na capacidade de processamento e armazenamento de dados.

A quantidade de informações que hoje estão na nuvem é gigantesca. E cada vez menos existe uma redundância destas informações fora da nuvem. A dependência de sistemas cada vez mais confiáveis e com maior capacidade é crescente. Como garantir a necessidade futura?

E as redes sociais expõem cada vez mais a privacidade das pessoas. Essa é uma revolução computacional ou social?

João

Vejo alguns desafios como por exemplo:

1 - Limitação de máquina (hardware), hoje em dia temos softwares dimensionados para o hardware existente, geralmente o gargalo entre software e hardware fica por conta do hardware.

2 - Informática para todos, algumas comunidades em grandes cidades já contam com alguma estrutura computacional, mas a grande maioria das comunidades e cidades de menor porte espalhadas pelo Brasil não tem se quer estrutura para implantar uma rede com acesso a internet. Muitas destas comunidades onde não tem acesso a jornais, televisão, telefone, etc, ainda vivem na década passada, pois a informação não chega a elas e através do acesso a internet podemos ter todos estes meios citados acima.

3 - Internet, blogs, redes sociais, etc. Através do anonimato que a internet dispinibiliza para os usuários, muitos utilizam disto para expor e agredir outras pessoas, de diversas formas, desde um simples xingar, passando por fotos de ex namoradas (ehehehe), adolescentes marcando brigas, até casos mais graves como pedofilia.

Acho que estes são alguns dos assuntos que podemos destacar e discutir em sala de aula.


Sds,
Paulo Andreola.

Artigo: Perspectivas e Grandes Desafios da Computação no Brasil – 2006 a 2016
Autor: M. Cecília C. Baranauskas
Fonte: www.ic.unicamp.br/~cmbm/desafios_SBC/CeciliaBaranauskas.pdf


No Brasil, certamente um dos grandes desafios da computação é contribuir com o desenvolvimento sócio-econômico e cultural do nosso país.

continuando segue abaixo o link que contém os documentos dos grandes desafios da computação propostos por EUA e Grã-Bretanha

Grã-Bretanha: http://ia.ucpel.tche.br/~lpalazzo/Classificar/Estudos/GD/uk-grand%20challenges%20in%20computing.pdf

EUA: http://ia.ucpel.tche.br/~lpalazzo/Classificar/Estudos/GD/usa-gc.systems.pdf

Vídeos dos grandes desafios, segundo a SBC, conforme alguns colegas indicaram, bem explicados:

Parte 1/4:
http://video.google.com/videoplay?docid=6602483330971778200#

Parte 2/4:
http://video.google.com/videoplay?docid=-1011916801090268660#

Parte 3/4:
http://video.google.com/videoplay?docid=4668868157945223050#

Parte 4/4:
http://video.google.com/videoplay?docid=1274297701932723227#

Computação pervasiva (http://www.faberludens.com.br/pt-br/node/2645)
Transformar nossa interação com o computador em um processo mais prático e intuitivo, de forma que facilite a realização de tarefas ou a comunicação, é tanto uma meta para quem produz a tecnologia como uma demanda mais do que comprovada por parte da população.
Aquela idéia que vemos na ficção, de que o homem pode de alguma maneira acabar refém do computador, é mais parecida com nossa realidade hoje do que com as previsões para o futuro da tecnologia. O propósito de quem projeta os novos artefatos para o uso da população é fazer com que o usuário possa prestar mais atenção na tarefa, e não preocupar-se em como utilizar a máquina da maneira correta.

Entretanto, mesmo que toda essa tecnologia tenha uma intenção boa, devemos avaliar o impacto que aderir a uma nova tecnologia pode causar em nossas vidas.

Computação em Nuvem (http://www.gta.ufrj.br/ensino/eel879/trabalhos_vf_2009_2/seabra/vantagens.html)
Como a computação em nuvem é um modelo novo, há ainda uma série de desafios a serem enfrentados, como a segurança, a escalabilidade, a interoperabilidade, a confiabilidade e a disponibilidade.

Existem vários desafios da computação, mas ao meu ver os maiores não se aplicam a tecnologia em si, mas sim na questão social. Como a TI é muito dinâmica, não podemos prever o quanto teremos de evolução, porém seria importante entender o quanto essas inovações vão impactar a sociedade. Ou seja, se que maneira podemos preparar a sociedade para entender e trabalhar com essas inovações. Também é importante prever qual o impacto ambiental que essas inovações podem causar no futuro. Sabemos que hoje a TI não ocupa uma parte grande no problema ambiental, mas é importante entender se irá continuar nesse caminho.

Desafios na área de computação em nuvem


Desafios:

• Segurança
  Gerenciamento de Dados
  Autonomia
  Disponibilidade de Serviços
  Escalabilidade e Desempenho
  Descrição, Descoberta e Composição de Serviços
  Licenciamento de Software
  Integração de Serviços
  Padronização
  Avaliação de Nuvem

"

Fonte: http://www.ufpi.br/ercemapi/arquivos/file/minicurso/mc7.pdf

http://www.unisc.br/universidade/eventos/jac2009/docs/Desafios-Computacao(FlavioWagner)IIIJAC.pdf

Este link é uma apresentação que aborda alguns temas que achei interessante, dando "pinceladas" sobre vários assuntos, como gestão de informação em grandes volumes de dados multimídia distribuídos, sistemas embarcados (combinação de Hardware e Software para o controle de algum produto), falha da Lei de Moore (a cada 18 meses dobra o numero de transistores por chip), que explica a constante evolução do hardware a qual estamos habituados, entre outros. Acho que vale a pena dar uma conferida.

Concordando com o colega, crei que a computação quântica é um dos grandes desafios da computação nas próximas décadas, pois atrvés dela poderemos realizar certos cálculos matemáticos em tempo hábil, sendo que estes mesmos na computação normal poderiam demorar dezenhas de bilhões de anos.

A computação quântica também pode ser muito útil para simulação de sistema climáticos ou no estudo de partículas subatômicas.

Alguns artigos que explicam o que é a computação quântica:

http://www.inf.ufrgs.br/gppd/disc/cmp135/trabs/chico/cquantica.pdf

http://www.webartigos.com/articles/31294/1/Computacao-Quantica-um-melhor-entendimento-do-mundo-quantico/pagina1.html

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=computador-quantico-calcula-energia-molecula-hidrogenio

Uma tradução livre sobre um Post de 2008 que comenta a palestra de Thomas C. Staab, Presidente do Wind Ridge International LLC. Segundo ele, os dez desafios da informática no século XXI.

1. Globalização: Toda companhia precisa ser globalizada. Nós gostamos de ver os benefícios de uma economia global, que oferece muitas opções de consumo e potencial de lucros, mas nós devemos também aceitar o aumento de competitividade. Não há como existir um, sem o outro.

2. Excesso de trabalho: Os clientes estão se tornando mais exigentes, especialmente assim que percebem o aumento na competitividade. Além disso, o aumento das expectativas estão acompanhadas de baixos orçamentos para TI. Fornecer mais serviço por menos dinheiro terá de ser realmente aceito.

3. Talento: A demanda por profissionais de TI tem aumentado 5% ao ano, enquanto a taxa daqueles que decidem estudar ciência da computação vem diminuindo. Menos mulheres escolhem serviços na área de TI. Há mais especialistas do que generalistas, enquanto a maior demanda é por generalistas. Nós vivenciaremos uma grande força de trabalho muiti-gerações, encontrando tanto jovens quanto profissionais mais antigos no mesmo campo. Tudo isso será um grande desafio de recrutamento e retenção de colaboradores.

4. Mudança: Fala-se que a única constante é a mudança. A mudança é inevitável; e a mudança é boa. Mas tomar a decisão de mudar precisa ser consistente com os objetivos da corporação. Fazer as mudanças trabalharem a seu favor será um desafio.

5. Qualidade e Performance em tempo: Tem sido mostrado que as empresas entregam menos de 50% de seus projetos dentro do tempo e do orçamento. A principal razão pode ser a necessidade de estabelecer tanto orçamento quanto cronograma mesmo antes do escopo do projeto estar completamente entendido. Além disso, entregar um produto de qualidade é o objetivo do projeto. Nós não podemos nos enganar achando que a qualidade do produto está garantida apenas o entregando dentro do tempo e do orçamento. O desafio será evitar comprometer a qualidade por conta de prejuízos e gastos.

6. Diferenças Culturais: Naturalmente, há diferenças de nacionalidade com as quais nos tornamos acostumados. Mas há grandes diferenças regionais como costa leste versus costa oeste, por exemplo, que podem gerar várias boas oportunidades. Diferenças religiosas e de faixa etária também entrarão em conflito. Lidar com a maioria deles e usá-los de forma vantajosa será um grande desafio.

7. Outsourcing: Outsourcing não é somente inevitável, mas tem se tornado necessário atualmente. Novamente, usá-lo para nossa vantagem será o desafio. Outsourcing definitivamente se tornará um grande caminho de duas mão. Na verdade, será como um caminho livre.

8. Gestão de Projeto (Qualidade de fato): Gerenciar as coisas certas será o desafio. Segurança, risco e formação de parcerias realmente contribuem para o sucesso de um parceiro. Colaboração se tornará mais presente e importante. Por exemplo, ao invés de cada disciplina entregar modelos separados para o escopo de seus projetos particulares, nós veremos realmente uma grande tendência dessas disciplinas em trabalharem juntas na construção do mesmo desenho de modelo tecnológico. Comunicação, neste caso, e criação de parcerias de colaboração é a chave para o sucesso.

9. Atendimento das Expectativas do Cliente (Qualidade de percepção): Nós atualmente temos muitos clientes. Nós temos, naturalmente, nossos clientes externos, mas também temos nossos clientes internos e nossos parceiros de negócio. Tratar a todos que nós servimos como clientes será o grande desafio, assim como aquele que servirá para as nossas próprias necessidades.

10. Planejamento: Qualidade de planejamento será a chave para o sucesso. Tudo o que geralmente planejamos é superficial, prematuro e maldirecionado. Comunicação entre todos os níveis de gerência, assim como com nossos parceiros representará um grande desafio.

Fonte: http://blogs.techrepublic.com.com/tech-manager/?p=410

Acho que o tópico mais interessante no assunto "desafios da computação" é como ela pode ser usada (e vem sendo bastante utilizada) na área da saúde e em diversas outras áreas da ciências.

A computação tem sido usada para muitos experimentos e estudos em cima do corpo humano. E em muitos deles tem se obtido bastante sucesso. Como podemos ver hoje em dia, pessoas recuperando a visão e a movimentação dos membros do corpo, através de impulsos capturados diretamente do cérebro com a ajuda de chips implantados. Chega a ser engraçado ver estudos com macacos, onde eles conseguem movimentar garras e estruturas metálicas somente com a "força do pensamento".

Creio que a computação tem muito a evoluir nessas áreas ainda, sendo que a evolução já é absurda.

Fonte: http://www.ic.unicamp.br/~cmbm/desafios_SBC/LeilaRibeiro.pdf

No artigo http://www.faberludens.com.br/pt-br/node/2645 é exposta a pervasividade da tecnologia como um grande desfafio para o futuro da computação, de modo que essa visão só aumenta e se torna mais presente nas rotinas profissionais, sociais e pessoais.

É interessante a abordagem que é feita em relação a dificuldade de prever o quanto esta questão pode impactar na sociedade. As facilidades que a pervasividade pode trazer colocando a tecnologia nos objetos que utilizamos hoje em dia ao invés de criar novos objetos parece sedutora, mas junto com ela são levantadas diversas questões relativas a privacidade de informações e dados.

Acredito que esta é uma tendência natural da evolução tecnológica e que apesar dos riscos analisados e levantados, enxergo que em paralelo ocorre a evolução dos conceitos de segurança da informação e que isso poderá servir de alavanca para o crescimento da pervasividade tecnológica.

Compartilho com a opinião de alguns colegas, que um grande desafio da computação é o nivelamento de um conhecimento básico referente a computação ou seja inclusão digital, o acesso para todos os benefícios que a computação pode trazer. Pelo fato de termos muita desigualdade social, e um mercado de trabalho cada vez mais competitivo, a falta de conhecimentos básicos na área é um ponto negativo na hora da contratação.
Estudei o 1º e 2º Graus em escolas públicas, e nunca tive acesso a computadores nas escolas, ou seja, se dependesse da escola, não teria conhecimento algum sobre computador.

Se me permitem um devaneio espiritual...

"Deus criou o mundo e todas as pessoas que nele vivem. Deus é superior e a ele devemos obediência."
Da mesma forma parecem ser tratados os desafios da computação. Onde a computação é Deus.

A computação é apenas uma ferramenta. O que resolve todos os desafios é o conhecimento. Esse conhecimento deve estar presente principalmente nas áreas que não possuem a computação em sua essência. A união destas áreas com a área da computação resulta na solução dos desafios.

Nós precisamos ter grandes matemáticos, físicos, engenheiros, agricultores, médicos, empreendedores, entre outra tantas áreas de conhecimento para alavancar as áreas da computação. Existe uma reciprocidade de necessidade, em que uma depende da outra para sobreviver e evoluir.

Se pensarmos que a computação é quem dita às regras, então seja o que Deus quiser.

Quanto aos desafios "na computação", de modo geral, remete a idéia de tornar a vida melhor, quer seja buscando melhores alternativas, maior eficácia, novas oportunidades ou simplesmente melhores entretenimentos.

Concordo com a colocação de vários colegas, quando citam as áreas de evolução que a computação deve atacar. Se pensarmos em tudo o que foi criado em tão pouco tempo, acho que estamos no caminho certo. Alcançar O futuro, ainda é uma questão de tempo.

Voltada a Mediciana:
1)Descobrimento da estrutura tridimensional do DNA: ver o DNA como uma
sequência de (pares de ) bases é uma abstração. Na realidade, ele é um emaranhado
de moléculas, obtidas através das ligações das bases que o compõe. Quando vemos a
estrutura tridimensional de uma sequência de bases, podemos ter idéias sobre o
impacto que essa estrutura pode ter no seu meio, ou seja, sobre o seu funcionamento.
Isso ocorre porque somente quando vemos a imagem 3D entendemos em quais tipos
de outras moléculas esta pode se ligar, o que dá dicas sobre sua função. Conhecer a
função de cada proteína (seja ela natural ou projetada artificialmente) é de fundamental
importância para a modelagem biomolecular (pois as proteínas são os agentes dos
processos). Já existem programas para prever a estrutura 3D de sequências, mas
ainda há muitas limitações no seu uso. A área de Computação Gráfica pode contribuir
muito neste tópico.

2) Simulação de interações entre moléculas: além de visualizar tridimensionalmente as
moléculas de DNA, é preciso poder prever se e como diferentes moléculas colocadas
em um mesmo meio interagiriam. Essas interações, que são a base dos processos na
biologia molecular, ocorrem se existir a possibilidade das moléculas se unirem (ou seja,
se as formas 3D delas forem complementares). As áreas de Computação Gráfica,
Inteligência Artificial e Simulação Computacional podem prover métodos mais eficazes
para simular, analisar e prever essas interações.

3) Modelagem de projetos biomoleculares: na Computação, a área de software evoluiu
de sistemas muito simples, implementações de funções simples, para sistemas
bastante complexos, com milhares de linhas de código em linguagens de alto nível.
Estamos acostumados a desenvolver software em fases, usando técnicas de
refinamentos e modularização. Na biologia molecular, os processos ainda são
descritos ou através de conjuntos de equações matemáticas (o que dá uma visão
extremamente limitada, pois somente processos muito pequenos podem ser
modelados nesse nível tão concreto), ou através de métodos ad hoc. Existem idéias de
como modularizar ou descrever refinamentos, mas as técnicas de engenharia de
software, principalmente as baseadas em métodos formais, poderiam contribuir muito
nessa área. Já há trabalhos iniciais usando álgebras de processos ou redes de Petri
para modelagem de vias metabólicas e/ou regulatórias, mas nos próximos anos, as
área de Engenharia de Software e Métodos Formais podem oferecer várias outras
técnicas de modelagem, análise e verificação para sistemas biológicos.

4) Bionanotecnologia: em 1996, Leonard Adleman mostrou que pode-se usar DNA e
operações sobre DNA para resolver o problema do caixeiro viajante. Desde então,
vários pesquisadores tem investigado como computar usando DNA. Normalmente, os
experimentos são feitos in vitro, ou seja, as operações sobre as sequências são
executadas pelo homem em laboratório. Mas, e se conseguíssemos usar a máquina
que já existe, ou seja, a célula para executar programas com DNA? Esse é um dos
objetivos da Biologia Molecular, e em especial, da Bionanotecnologia. Essa área se
preocupa em produzir organismos (ou moléculas) muito pequenos. mas que carregam
um código (ou programa) capaz de influenciar no comportamento das células nas
quais eles são inseridos. Atualmente, a Bionanotecnologia tem se concentrado mais
nos problemas físico-químicos da síntese dessas moléculas tão pequenas (nem toda
sequência tem a estabilidade necessária). Mas as áreas de Teoria da Computação e
Linguagens de Programação poderiam contribuir com técnicas de programação, já que
hoje em dia a “programação biológica” é realizada de maneira ad hoc. Um novo modelo
de computação poderia servir como base da Biologia Molecular e Bionanotecnologia.
Note-se que nessa área, a maioria dos sistemas são críticos, ou seja, erros em
programas podem ter consequências catastróficas. Por isso, técnicas formais de prova
de correção seriam altamente desejáveis.

O maior desafio da TI é fazer com que a TI ainda possa ser considerada como um diferencial de negócio para as empresas.

Porque a Tecnologia de Informação consegue gerar soluções, inovações para as mais diversas áreas e não consegue o mesmo para a própria TI?
Há alguns avanços, mas não o suficiente ainda há um limite que não conseguimos ultrapassar.

O grande desafio da informática na verdade, é tentar atender as demandas de hoje e planejar itens que facilitem a vida de todos no futuro.

É impressionante como alguns pesquisadores conseguem avanços inimagináveis, um exemplo é este pesquisador que conseguiu ser infectado por um vírus de computador.

http://www.agenciafinanceira.iol.pt/economia/chip-virus-informatico-virus-ciencia-tecnologia-agencia-financeira/1166122-1730.html

Agora o pensamento é de como evitar este tipo de ameaça para nós?

Especialistas discutem desafios da computação no Brasil

Objetivo é discutir e fortalecer a pesquisa em torno dos desafios nesta área para próxima década

AdNews

Membros da indústria de TIC, da comunidade científica e de órgãos governamentais participam, em Manaus, do II Seminário sobre Grandes Desafios da Computação no Brasil. O objetivo do evento, organizado pela Sociedade Brasileira de Computação (SBC), é discutir e fortalecer a pesquisa em torno dos desafios nesta área para a próxima década, com foco na integração entre a comunidade acadêmica e a indústria de tecnologia.

Para José Carlos Maldonado, presidente da SBC, o encontro é uma oportunidade de revisitar as conclusões da primeira edição da iniciativa, que aconteceu em 2006, em São Paulo. "Enquanto a edição de 2006 foi mais centrada na academia, estamos buscando agora uma participação maior da indústria", disse.

Criar uma rede de colaboração entre academia e indústria, para Maldonado, é fundamental para a solução desses desafios. Para facilitar essa aproximação, dentro de um mês a instituição deve lançar dois portais, um focado no Brasil e outro na América Latina, formando grupos de trabalho e incentivando a discussão constante dos problemas enfrentados no setor da computação.

Apesar de não estar na pauta deste evento em Manaus, a integração com o resto da América Latina também é uma preocupação da SBC, que foi uma das organizadoras do evento Charla, na Argentina, em 2008.

Poucas pessoas, discussões densas

O II Seminário sobre Grandes Desafios da Computação no Brasil reúne cerca de 30 pessoas, entre representantes de universidades, empresas e do governo. Segundo Maldonado, a idéia é contar com poucas pessoas, selecionadas por um comitê de acordo com suas propostas, para facilitar uma discussão "mais densa".

Um dos assuntos da computação discutidos no evento foi a internet. Paulo Castro, presidente do Terra, Fernando Dotti, da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, e Leila Ribeiro, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, falaram sobre a "Internet Confiável".

O trabalho apresentado se apoiou no cenário dos internautas brasileiros e o desafio para encontrarem credibilidade ao acessar a web, com a possibilidade de filtrar conteúdo falso de verdadeiro. Eles também defenderam o direito do usuário ao anonimato, que representa liberdade e privacidade durante a navegação. "A internet é um espaço livre", disse Paulo Castro, "e deve proporcionar esse direito".

Silvio Meira, colunista do Terra Magazine e professor na Universidade Federal de Pernambuco, apresentou seu trabalho sobre o aumento de produtividade e qualidade em empresas de desenvolvimento de software.

Carlos Alberto Kamienski, da Universidade Federal do ABC falou sobre mundos virtuais e realidade virtual, e questionou se é possível chegarmos a uma realidade parecida à do filme Matrix.

Olhando para o futuro

No primeiro seminário, em 2006, os desafios identificados para os dez anos seguintes incluíam o acesso participativo e universal do brasileiro ao conhecimento e o desenvolvimento tecnológico de qualidade. O relatório completo daquela edição pode ser visto pelo atalho http://tiny.cc/WnT7Y.

Se as discussões do evento têm uma perspectiva de longo prazo, pensar em uma certa imprevisibilidade da tecnologia não atrapalha o debate, acredita Virgílio Almeida, vice-presidente da SBC. "Nós estamos falando no problema em si, independentemente de como a tecnologia vai se desenvolver," disse em entrevista ao Terra.

Fonte: Terra (https://www2.gestao.presidencia.serpro.gov.br/secom/folder_noticias/2009/3/tvr4mar5c)

Secretaria de Comunicação Social


Segue links sobre o tema
http://www.lac.inpe.br/~rafael.santos/Docs/SeminariosUnifesp/2009/desafios-1x2.pdf
http://www.slideshare.net/Ishtecnologia/os-grandes-desafios-em-segurana-da-informao