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Armazenamento por 10 mil anos: Microsoft avança em técnica que grava dados em vidro

Redação Informe ES

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Um estudo, divulgado nesta quarta-feira (18) na revista Nature, apresentou novos avanços do Projeto Silica, iniciativa de pesquisa da Microsoft voltada ao desenvolvimento de um sistema de armazenamento digital em placas de vidro capaz de preservar informações por milênios.

O projeto, iniciado em 2019, busca criar um método mais durável e energeticamente eficiente que os dispositivos atuais, cujos suportes têm vida útil limitada e exigem cópias periódicas de segurança.

A tecnologia utiliza vidro de silício — material muito puro e comum, empregado, por exemplo, em tubos de lâmpadas halógenas e espelhos de telescópios — conhecido por resistir a variações de temperatura, umidade e interferências eletromagnéticas.

Essas características contrastam com centros de dados tradicionais, que consomem grande quantidade de energia e dependem de ambientes altamente controlados para preservar discos rígidos e outras mídias.

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Segundo o estudo, o sistema desenvolvido pela divisão de pesquisa Microsoft Research constitui uma “solução de armazenamento de arquivos” completa, abrangendo desde o registro e conservação até a restituição dos dados, com potencial de mantê-los intactos por dezenas de milhares de anos.

Parte de mídia do Projeto Silia com dados gravados
Parte de mídia do Projeto Silica com dados gravados (Imagem: Divulgação/Microsoft)

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Como funciona o armazenamento em vidro da Microsoft

O processo do Silica é dividido em quatro etapas: gravação, armazenamento, leitura e decodificação. Os dados são registrados diretamente dentro da placa de vidro com um laser ultrarrápido multifásico — um laser de femtossegundo — que cria pixels tridimensionais chamados voxels.

De acordo com a descrição técnica, “os dados do usuário chegam sob a forma de uma série de bits, que depois são agrupados em símbolos. Cada símbolo corresponde a um voxel”. Esses voxels são gravados camada por camada dentro do material, “de baixo para cima ao longo da espessura da placa de vidro, até que fique completamente preenchida”.

Após a gravação, as placas podem ser armazenadas em bibliotecas sem necessidade de condições atmosféricas especiais. Para recuperar as informações, o sistema usa um microscópio automatizado com câmera capaz de captar imagens de cada camada de voxels. Em seguida, essas imagens são decodificadas — principalmente com auxílio de inteligência artificial (IA) — para restaurar os dados em seu formato original.

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Capacidade e durabilidade

O estudo aponta que o método alcança velocidade de gravação de 65,9 megabits por segundo e densidade de armazenamento de 1,59 gigabits por milímetro cúbico. Isso equivale a cerca de 4,84 terabytes em um fragmento de vidro de 12 centímetros quadrados e apenas dois milímetros de espessura. Nesse espaço reduzido, afirmam os pesquisadores, caberiam “cerca de dois milhões de livros impressos ou cinco mil filmes em 4K de ultra-alta definição”.

Entre os principais atrativos está a longevidade. Os cientistas calculam que “os dados poderiam continuar legíveis dentro de dez mil anos”, mesmo se submetidos a temperaturas de até 290 °C. As projeções, porém, não consideram possíveis danos físicos ou corrosão química que possam degradar o suporte ao longo do tempo.

Outra vantagem apontada é a segurança: como os dados ficam armazenados offline, não podem ser alvo de ataques de hackers, a menos que as placas sejam fisicamente roubadas.

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Maquinário utilizado para gravação dos dados a laser
Apesar das vantagens do novo sistema de armazenamento, maquinário para gravação e recuperação dos dados é “complexo” (Imagem: Divulgação/Microsoft)

Novo material reduz custos e amplia viabilidade

Um dos avanços descritos na publicação é a possibilidade de usar vidro borossilicatomaterial comum encontrado em utensílios de cozinha e portas de forno — em vez de sílica fundida de alta pureza, antes necessária para a técnica. Essa mudança reduz custos e aumenta a disponibilidade do meio de armazenamento, superando obstáculos importantes para eventual comercialização.

A pesquisa também mostrou melhorias na velocidade de gravação e simplificação do hardware. O leitor das placas agora necessita apenas de uma câmera, e não três ou quatro, diminuindo tamanho e preço. Já os dispositivos de escrita passaram a ter menos componentes, facilitando fabricação, calibração e operação.

Os cientistas relataram ainda descobertas técnicas relevantes, como:

  • Redução do número de pulsos necessários para formar voxels birefringentes;
  • Desenvolvimento de escrita “pseudo-pulso único” para gravação mais rápida;
  • Criação de um novo método de armazenamento chamado “phase voxels” (voxels de fase, em tradução literal), que modifica a fase do vidro em vez da polarização e pode ser formado com apenas um pulso;
  • Capacidade de gravar vários voxels simultaneamente com sistema de múltiplos feixes;
  • Uso de aprendizado de máquina para otimizar codificação de símbolos e decodificação de dados;
  • Novo método óptico não destrutivo para avaliar o envelhecimento das gravações.

Como iniciativa de pesquisa, o Projeto Silica já realizou provas de conceito para demonstrar a tecnologia. Entre elas, o armazenamento do filme “Superman”, da Warner Bros. Discovery, em vidro de quartzo; a parceria com o Global Music Vault para preservar músicas sob gelo por dez mil anos; e um projeto educacional chamado “Golden Record 2.0”, um arquivo digital colaborativo com imagens, sons, músicas e falas destinado a representar a diversidade humana ao longo dos milênios.

CEO da Microsoft
Big tech, liderada por Satya Nadella, investe no projeto desde 2019 e vem obtendo avanços significativos (Imagem: QubixStudio/Shutterstock)

Desafio global de armazenamento

O estudo destaca que a quantidade de dados gerados pela atividade humana “quase duplicam a cada três anos”, reforçando a necessidade de métodos alternativos e sustentáveis de preservação digital. Soluções atuais, como fitas magnéticas e discos rígidos, degradam em poucas décadas e possuem vida útil limitada, o que dificulta a conservação de informações para gerações futuras.

Segundo os pesquisadores, o armazenamento em vidro com lasers de femtossegundo está entre as poucas tecnologias em desenvolvimento com potencial de oferecer armazenamento durável, imutável e de longa duração. A fase de pesquisa foi concluída e os resultados foram publicados para que outros cientistas possam expandir o trabalho.

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Tecnologia

Por que tubarões raramente atacam golfinhos, mesmo dividindo o mesmo território

Redação Informe ES

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No vasto azul do oceano, a interação entre tubarões e golfinhos revela uma dinâmica de poder surpreendente e estratégica. Embora o tubarão seja um predador temido, a força coletiva dos cetáceos cria uma barreira quase impenetrável contra ataques. Entenda os fatores biológicos que garantem a segurança desses mamíferos marinhos nesta análise detalhada.

Como ocorre a interação entre tubarões e golfinhos no oceano?

De acordo com um relatório da NOAA Fisheries enviado ao Congresso dos Estados Unidos, as interações variam entre predação oportunista e defesa coordenada. Os dados sugerem que o habitat compartilhado exige adaptações constantes para ambos os grupos em busca de sobrevivência.

A coexistência não significa harmonia, mas sim um equilíbrio tenso onde o erro de cálculo pode ser fatal para o predador solitário. Quando o tubarão percebe a coesão do grupo adversário, ele geralmente opta por recuar para evitar ferimentos graves.

🛡️ Percepção de Risco: O predador avalia se a desvantagem numérica compensa o esforço da caça inicial.

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🔊 Alerta Biossonoro: Golfinhos utilizam ecolocalização para detectar a aproximação de ameaças à distância.

🤝 Formação em Falange: O grupo se une fisicamente para intimidar e, se necessário, golpear o invasor.

Quais são as principais táticas de defesa dos cetáceos?

Os golfinhos utilizam sua inteligência superior para criar perímetros de segurança que desencorajam investidas frontais dos predadores de topo. Ao contrário de outras presas, eles não apenas fogem, mas podem contra-atacar utilizando a velocidade como arma de impacto.

A comunicação rápida por meio de cliques e assobios permite que o grupo identifique a espécie do tubarão e sua intenção muito antes de ele se aproximar. Essa antecipação é o que transforma o que seria uma caçada em um impasse estratégico no mar.

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  • Ataques direcionados com o “rostrum” (focinho rígido) em órgãos moles do tubarão.
  • Cercamento do predador para causar desorientação sensorial e pânico.
  • Proteção ativa de indivíduos vulneráveis e filhotes no centro da formação.
  • Emissão de sons de alta frequência para interferir nos poros sensoriais do tubarão.
Por que tubarões raramente atacam golfinhos, mesmo dividindo o mesmo território
Golfinhos usam inteligência e velocidade para realizar contra-ataques estratégicos no mar – Imagem criada por inteligência artificial (ChatGPT / Olhar Digital)

Por que a estrutura social afeta o comportamento de tubarões e golfinhos?

O isolamento é o maior risco para qualquer animal no mar, mas os golfinhos raramente são encontrados desacompanhados em áreas de caça. A estrutura de “gangue” ou pod é o que garante que o tubarão, agindo sozinho, se sinta em desvantagem tática imediata.

A comparação entre as estratégias de caça solitária do tubarão e a defesa em grupo dos golfinhos mostra quem realmente domina o território compartilhado. Para o tubarão, enfrentar uma unidade coordenada é um péssimo negócio para sua integridade física.

Fator Tubarão Golfinho
Estilo de Vida Predominantemente Solitário Altamente Social (Pods)
Principal Arma Mordida e Surpresa Impacto e Coordenação
Ponto Fraco Guelras e Ventre Necessidade de Oxigênio

O tamanho do predador influencia a decisão de ataque?

Nem todo tubarão tem porte suficiente para encarar um golfinho nariz-de-garrafa adulto, que possui uma musculatura extremamente robusta e densa. Espécies menores de tubarão evitam qualquer proximidade, reconhecendo a força de impacto que um cetáceo pode gerar.

Predadores de grande porte, como o tubarão-branco, costumam focar apenas em indivíduos debilitados ou filhotes que se afastam da proteção do grupo principal. O risco de sofrer uma pancada nas fendas branquiais desencoraja ataques a adultos saudáveis.

Como a ecolocalização ajuda na prevenção de conflitos?

A biossonografia dos golfinhos atua como um radar de altíssima precisão, detectando a silhueta e o movimento de tubarões mesmo em águas profundas ou turvas. Essa capacidade tecnológica natural retira o elemento surpresa, que é a principal vantagem do tubarão.

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Uma vez detectado, o tubarão passa a ser monitorado por todos os membros do grupo de golfinhos simultaneamente. Ao perceber que perdeu a invisibilidade, o predador entende que a chance de sucesso é mínima e prefere buscar presas mais fáceis e menos organizadas.

Leia mais:

  • Como os golfinhos dormem no fundo do mar sem risco de afogamento
  • Comunicação dos golfinhos pode ajudar a falar com ETs
  • Golfinhos usam chapéus de esponja para encantar fêmeas

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Artemis 2: terceiro dia da missão chega ao fim

Redação Informe ES

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A missão Artemis 2, lançada com sucesso pela NASA na quarta-feira (1), está agora no terceiro dia de voo rumo à Lua.

O comandante Jeremy Hansen, astronauta da Agência Espacial Canadense (CSA), preparou-se pela manhã para realizar, após o almoço da tripulação, a primeira de três ignições menores dos motores, chamada de correção de trajetória de saída.

  • Só que os controladores de voo no Centro Espacial Johnson, da NASA, em Houston (EUA), optaram pelo cancelamento da primeira queima;
  • A atitude foi tomada, pois a trajetória da Orion rumo à Lua está correta, não sendo necessária a manobra, portanto;
  • No cronograma da Artemis 2, há outras duas correções planejadas, visando otimizar a velocidade e a trajetória da espaçonave;
  • Se forem necessários outros ajustes, eles poderão ser incorporados em queima corretiva subsequente.

A manobra não executada é essencial para ajustar pequenas variações na velocidade e direção da Orion após a queima de injeção translunar. Sem esse ajuste preciso, desvios mínimos poderiam comprometer a órbita lunar ou alterar a passagem planejada. A ignição é calculada com base em telemetria e modelos de navegação da NASA e da CSA, garantindo que a cápsula siga exatamente a rota programada rumo à Lua.

Howard Hu, gerente do programa Orion da NASA, afirmou, em coletiva de imprensa, que o módulo de serviço da Orion apresentou falha no sistema de pressurização de hélio, integrante do sistema de propulsão. Contudo, ele garantiu que não há riscos à missão no momento, pois o sistema de reserva foi acionado.

Como foi o terceiro dia da missão Artemis 2

“Livres” da correção de trajetória de saída, durante o dia, Hansen e os astronautas Victor Glover e Christina Koch, da NASA, demonstraram procedimentos de ressuscitação cardiopulmonar (RCP) no espaço, conforme noticiado pelo Olhar Digital.

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Glover e Reid Wiseman, também da NASA, testaram equipamentos médicos da Orion, como termômetro, monitor de pressão arterial, estetoscópio e otoscópio, garantindo que tudo funcionasse corretamente em microgravidade.

Na segunda metade do dia, Koch dedicou tempo para testar o sistema de comunicações de emergência da Orion com a Rede de Espaço Profundo, um sistema de antenas da NASA que permite comunicar e controlar espaçonaves distantes. A atividade simulou situações críticas e confirmou a capacidade da tripulação de se comunicar com a Terra mesmo em caso de falha nos sistemas principais.

O dia também foi de emoções. Os tripulantes da Orion puderam ter contato com suas famílias diretamente do espaço. Ainda, conversaram com a imprensa, relatando seus momentos iniciais no espaço e suas primeiras visões da Terra.

Para finalizar, toda a equipe praticou os procedimentos dos trabalhos científicos que realizarão no sexto dia de missão, na segunda-feira (6), quando a Orion estiver mais próxima da Lua. O treino incluiu posicionamento, registro de dados e preparação para experimentos planejados durante a passagem lunar.

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Astronautas mexendo na área interna da espaçonave
Astronautas estão em dia mais “calmo” – Imagem: Reprodução/YouTube/NASA

Leia mais:

  • Por que a missão Artemis 2 não vai pousar na Lua?
  • O que acontece agora? Saiba o plano da NASA para os próximos dias da Artemis 2
  • Artemis 2: conheça a trajetória da missão rumo à Lua

Linha do tempo: o que aconteceu dia a dia na missão Artemis 2

Dia 1 (1º de abril): o retorno ao espaço profundo

  • Superação de obstáculos: antes da decolagem, a NASA precisou corrigir uma falha de última hora no sistema de destruição do foguete. Entenda o problema técnico que quase adiou a missão.
  • O lançamento: às 19h35 (horário de Brasília), o superfoguete SLS decolou da Flórida, levando quatro astronautas a bordo. Saiba como foi o lançamento histórico aqui.
  • Painéis solares: pouco após entrar em órbita, a Orion abriu seus quatro painéis solares em formato de “X”, garantindo os 11 quilowatts de energia necessários para a viagem.
  • Ajuste de órbita: a nave realizou uma manobra de elevação, estabelecendo uma órbita elíptica entre 185 km e 2.222 km de altitude para testes iniciais de sistemas.

Dia 2 (2 de abril): o “chute” rumo à Lua

  • Rotina e exercícios: a tripulação testou o novo dispositivo de exercícios flywheel e despertou ao som de “Green Light”, de John Legend, escolhida pelo controle de missão.
  • “Encanadora espacial”: a astronauta Christina Koch realizou um reparo de emergência no sistema sanitário da nave, garantindo o conforto da tripulação para o restante da viagem. Em vídeo, a astronauta conta como consertou o banheiro da Artemis 2.

Injeção Translunar (TLI): às 20h49 (Brasília), a Orion acionou seus motores por quase seis minutos, saindo da órbita da Terra e entrando oficialmente na trajetória de cruzeiro para a Lua. Entenda em detalhes o que é a manobra que colocou a Orion na rota lunar.

Dia 3 (3 de abril): chegando cada vez mais perto

  • A equipe testou vários equipamentos de primeiros socorros, como termômetro, monitor de pressão arterial, estetoscópio e otoscópio;
  • Realizaram testes no sistema de comunicações de emergência da Orion com a Rede de Espaço Profundo da NASA;
  • Também puderam conversar com a imprensa e familiares, destacando suas primeiras impressões sobre o espaço e a Terra vista de longe;
  • Com a realização da TLI um dia antes, a Orion entrou na chamada magnetocauda, extensão do campo magnético do planeta, semelhante a um cometa, que se estende por milhões de quilômetros, formada pelo vento solar que comprime e alonga o campo magnético.

Quer saber mais sobre a jornada da NASA rumo à Lua? Confira nossa cobertura especial sobre a Artemis 2.

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Tecnologia

Artemis 2 é a última missão lunar da NASA sem auxílio do Vale do Silício

Redação Informe ES

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Em um desenvolvimento significativo para o programa espacial, a missão Artemis 2 da NASA marcará a última ocasião em que a agência espacial seguirá rumo à Lua sem um envolvimento substancial das empresas tecnológicas do Vale do Silício.

A origem dessa iniciativa lunar remonta ao governo do ex-presidente George W. Bush, que vislumbrava o desenvolvimento de um grande foguete e da espaçonave Orion para retomar as missões tripuladas ao satélite natural. Em 2010, o projeto enfrentou desafios de orçamento, levando à sua redução e à busca por colaboração com organizações privadas para construção de novos foguetes orbitais.

Artemis 2: o papel crucial do Sistema de Lançamento Espacial (SLS)

  • O Sistema de Lançamento Espacial, conhecido como SLS, que atualmente transporta um grupo de astronautas rumo à Lua, destaca-se como o foguete operacional mais potente do mundo;
  • A segunda vez em que este poderoso veículo espacial é utilizado ocorre durante a missão histórica que estabelece novos recordes de exploração humana no sistema solar;
  • A decisão de apoiar empresas privadas culminou em um contrato vital para a SpaceX, além de propulsionar um fluxo significativo de investimentos em tecnologia espacial;
  • O desenvolvimento de um veículo para transporte humano na superfície lunar ficou a cargo de firmas emergentes no setor aeronáutico.

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Logo da Spacex
SpaceX é modelo a ser seguido – Imagem: photo_gonzo/Shutterstock

Em 2019, enquanto a NASA reafirmava o compromisso com o SLS e a Orion, as atenções voltavam-se para as iniciativas de pouso lunar. A SpaceX, utilizando o foguete Starship, e a Blue Origin, fundada por Jeff Bezos, protagonizariam a competição para garantir os primeiros passos de humanos na Lua novamente.

O contrato para utilizar o Starship da SpaceX como módulo de pouso gerou debates, principalmente em função do método complexo que envolve múltiplos lançamentos para abastecer o foguete com combustível suficiente para a viagem à Lua.

A recente reestruturação do programa lunar, liderada pelo administrador da NASA, Jared Isaacman, visa alinhar o projeto com uma nova geração de empresas espaciais. Essa mudança de direção significou o cancelamento de planos anteriores vistos como dispendiosos e de motivação política, reforçando o compromisso com as inovações do setor privado.

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A rivalidade em andamento com a China, que busca colocar seus cidadãos na Lua até 2030, adiciona uma dimensão geopolítica à corrida espacial. Enquanto a SpaceX se destaca como modelo a ser seguido por empresas globais, o Vale do Silício terá a oportunidade de reafirmar seu papel na fronteira da tecnologia.

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