Evento da IBM explora relações entre astronomia e tecnologia

Imagem de telescópio, exemplo de tecnologia abordado no evento da ibm sobre astronomia
De inteligência artificial a computação quântica, evento da IBM traz especialistas para falarem sobre como a evolução tecnológica impacta a astronomia

O evento da IBM, realizado nesta terça-feira (08), promoveu um bate-papo com especialistas, que falaram sobre tecnologia, astronomia, como essas duas áreas estão relacionadas e foram impactadas pela transformação digital. Esse bate-papo foi realizado de maneira virtual, numa videoconferência, por conta da pandemia do novo coronavírus.

Para compor a — digamos — mesa do evento a IBM convidou: 

  • Fabrício Lira: líder de Dados e Inteligência Artificial da IBM;
  • Luciana Oliveira: meteorologista da The Weather Company da IBM América Latina;
  • Ricardo Ogando: astrofísico do Observatorio Nacional;
  • Sérgio Sacani: doutor em geociências, expert em astronomia e dono do canal Space Today do YouTube.

“Desde o começo da humanidade estamos acostumados a olhar para o céu em busca de respostas para algumas coisas.”

Fabrício Lira, líder de Dados e Inteligência Artificial da IBM

A conversa entre os especialista foi dessas ponderações mais filosóficas às muitas aplicações de tecnologias de inteligência artificial na astronomia, passando também pelas promessas da computação quântica para a observação dos astros. 

O bate-papo também explorou o histórico da evolução tecnológica e seus impactos na astronomia, bem como os desafios que a área enfrenta atualmente. Outro ponto explorado foi a relação não tão óbvia entre astronomia e meteorologia.

Abaixo você confere um resumão do que rolou e os principais pontos do que foi conversado no evento da IBM.

Evento da IBM: astronomia e tecnologia

Imagem de telescópio, exemplo de tecnologia abordado no evento da ibm sobre astronomia
Trabalhar com grande quantidade de dados é um dos desafios atuais na astronomia

Quem abriu o bate-papo do evento foi o youtuber Sérgio Sacani, do canal Space Today. Ele destacou que antigamente, no universo da astronomia, o problema era adquirir os dados necessários para realizar e catalogar as observações. Hoje em dia, o “problema” é justamente o oposto: a grande quantidade de dados que se consegue coletar.

Segundo Sacani, isso leva a outros dois problemas: onde armazenar e como analisar essa quantia enorme de dados. Para você ter uma ideia, atualmente os astrônomos conseguem, numa varredura, estudar e analisar milhares de galáxias ao mesmo tempo. Isso leva a um tipo de trabalho chamado data mining, isto é, uma mineração de dados em busca das informações úteis e relevantes.

Para lidar com tudo isso, o doutor em geociências explicou, no evento da IBM, que esses dados precisam estar bem armazenados e que o acesso a eles precisa ocorrer de forma rápida. Para explorá-los, monta-se equipes internacionais, que aplicam técnicas de ciência de dados (data science, em inglês), aprendizado de máquina (machine learning) e inteligência artificial, de maneira geral, explicou Sacani.

“A partir de tudo isso, faz-se as descobertas importantes na astronomia.”

Sérgio Sacani, doutor em geociências, expert em astronomia e dono do canal Space Today do YouTube
Ilustração de inteligência artificial e astronomia, assuntos explorados no evento da ibm
Evento da IBM mostrou que inteligência artificial e astronomia estão mais relacionados do que imaginamos

Quem ficou responsável por destrinchar um pouco mais esse tópico tecnológico foi o líder de dados e IA da IBM, Fabrício Lira. Ele falou sobre as soluções da IBM para armazenamento de dados, computação em nuvem e tratamento de dados por meio de inteligência artificial. Tudo isso, claro, aplicado ao contexto da astronomia.

Para exemplificar o volume de dados que os telescópios conseguem gerar atualmente, Lira citou o LSST (Large Synoptic Survey Telescope). Este vai ser um telescópio de 8,4 metros, equipado com uma câmera de 2 gigapixels e capaz de mapear todo o céu visível. O plano é construí-lo no norte do Chile e está previsto para entrar em operação em 2022. Se ele entregar tudo que promete, o líder da IBM disse que produziria 200 petabytes de dados em um ano de observações diárias. Isso, segundo ele, daria 42 milhões de DVDs, para você ter uma ideia.

Lira apontou que a evolução da inteligência artificial, como um todo, abriu fronteiras para a “ciência tecnológica”, como ele disse no evento da IBM. Isso abriu possibilidades virtualmente infinitas, segundo Fabrício.

“Esses elementos abrem possibilidades de evolução, expansão e colaboração muito grande. O potencial de enriquecimento e assertividade dos dados está muito ampliado.”

Fabrício Lira, líder de Dados e Inteligência Artificial da IBM

Ele também explicou que, a princípio, o desafio era coletar os dados necessários para os estudos astronômicos. Hoje, o “novo degrau” é a organização das informações. Com o tanto de dados que se consegue gerar, Lira disse que seria humanamente impossível organizar tudo isso. É aí que entram as tecnologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina, segundo ele.

Outro ponto que o líder de dados e IA explorou durante a sua participação no bate-papo do evento da IBM foi como a relação entre big data – que é, resumidamente, a análise e a interpretação de grandes volumes de dados – e astronomia cresceu nos últimos anos. Para ele, isso foi sintomático à afinidade que essas duas disciplinas possuem.

Por fim, Fabrício Lira disse que a computação quântica vai, com certeza, impactar a astronomia. Isso porque estamos falando de um tipo de computação que funciona por meio de um processamento não-binário, que ele classificou como “muito distinto”. Isso, segundo Lira, vai abrir janelas inéditas tanto na astronomia quanto no contexto geral da computação. “Mas é algo que está muito no início ainda”, alertou ele.

Um (breve) histórico da astronomia

Imagem de telescópio, exemplo de tecnologia abordado no evento da ibm sobre astronomia
História da astronomia começa nas cavernas

Uma parte importantíssima do bate-papo do evento da IBM ficou a cargo do astrofísico do Observatório Internacional, Ricardo Ogando. Ele falou sobre a evolução da astronomia, da tecnologia, comentou sobre projetos que estão rolando atualmente e o que podemos esperar para o futuro da observação dos astros.

“Desde que o Homem saiu da caverna, ele olha para o céu para tentar entender uma parte do seu mundo.”

Ricardo Ogando, astrofísico do Observatório Internacional.

A semelhança ao que Fabrício Lira tinha dito minutos antes não é redundante e sim crucial para começarmos a explorar a história da astronomia. E foi a partir dessa fala que o astrofísico começou a explorar esse caminho.

Dessa analogia com o “homem das cavernas”, Ogando foi para Hiparco, um grego que foi astrônomo e matemático, responsável pelo primeiro catálogo estelar de que se tem registro, que trazia as posições de 850 estrelas. Quem deu continuidade ao seu trabalho foi Ptolomeu, que descobriu outras 172 e fez o número saltar para 1.022. 

Outro marco veio de Galileu Galileu, astrônomo, filósofo, físico e matemático. Ele foi uma das primeiras pessoas a usar luneta para observar os astros. Graças aos seus trabalhos, o número de estrelas conhecidas saltou para 1,6 mil. E ele refutou o modelo geocentrista, que colocava a Terra como sendo o centro do Universo.

O tempo passou, novas lunetas e telescópios apareceram, contou o astrofísico do Observatório Nacional. E o astrônomo e compositor William Herschel foi uma das primeiras pessoas a conseguir observar cometas. Ele também descobriu o planeta Urano e observou nebulosas, que são nuvens interestelares de poeira, hidrogênio, hélio e gases ionizados. É a união desses materiais, inclusive, que formam estrelas. Por isso, hoje em dia as nebulosas são consideradas “berços de estrelas”. 

Imagem de galáxias, um dos temas do evento da ibm sobre astronomia
Estima-se que existam 2 trilhões de galáxias no universo observável

No começo do século 20, Ogando disse que um debate seríssimo na comunidade cientifica se debruçava sobre a questão: nossa galáxia é tudo que existe ou existem outras? Um século se passou e hoje a gente tem uma resposta concreta para esse debate: sim, existem outras. E provavelmente existem cerca de 2 trilhões de galáxias no universo observável.

Outra descoberta que abalou a astronomia, de acordo com o astrofísico, foi a de que o Universo está em constante expansão. E acelerada, ainda por cima. O combustível dessa expansão é a energia escura, que Ogando disse que ninguém sabe bem o que é até hoje.

Aliás, Ogando contou que faz parte de um projeto que realiza um levantamento sobre energia escura (Dark Matter Surveillance, no nome em inglês), por meio de observações realizadas com um telescópio cuja lente é de 500MP (alô, Samsung). Segundo o astrofísico, esse projeto é uma espécie de precursor ao tipo de trabalho que será realizado no telescópio LSST.

Imagem do mapa da galáxia, um dos temas do evento da ibm
Mapa mais preciso da nossa galáxia foi elaborado num supercomputador com tecnologia IBM

A novidade mais recente do mundo da  astronomia, compartilhada pelo astrofísico durante o evento da IBM, foi o lançamento do mapa mais preciso da nossa galáxia, que rolou nesta semana. Esse mapa foi feito pelo satélite Gaia e, segundo Ogando, boa parte das observações que levaram à sua elaboração foram realizadas num supercomputador em Barcelona, na Espanha, que contava com tecnologia da IBM.

A expectativa de Ogando para 2021 é que o LSST consiga “fazer um filme em alta definição do Universo”. Segundo ele, se isso rolar seria possível observar tudo que se move no céu, desde asteroides até supernovas (que acontecem, basicamente, quando uma estrela morre e explode).

Quando questionado sobre a participação do Brasil no contexto da astronomia, o astrofísico disse que a colaboração mais efetiva do país está no desenvolvimento de softwares. Ele também disse que o Brasil tenta participar do máximo de projetos possível, para poder estar “na crista da onda” astronômica.

Astronomia e meteorologia: mais relacionados do que você imagina

Imagens climáticas, um dos assuntos do evento da ibm
Evento da IBM explorou relação entre meteorologia e astronomia

Já a meteorologista da The Weather Company da IBM América Latina, Luciana Oliveira, ressaltou no evento da IBM uma relação que pode passar despercebida. Ela falou sobre como a astronomia, de maneira geral, depende também das tecnologias meteorológicas. Afinal, o céu precisa estar observável para os astrônomos e telescópios, né? Não dá para fazer isso em dias muito chuvosos e nublados, principalmente se você for um astrônomo amador.

“Os astrônomos precisam de previsões rápidas e precisas. Só assim eles conseguem planejar suas observações.”

Luciana Oliveira, meteorologista da The Weather Company da IBM América Latina

A meteorologista explicou que a evolução tecnológica e a transformação digital impactaram a meteorologia tanto quanto a astronomia. Para exemplificar isso, ela contou que, 40 anos atrás, não existiam muitos dados para previsões meteorológicas e as estações eram completamente analógicas.

Depois, ela disse que surgiram as estações que realizavam medições de hora em hora e armazenavam seus dados de forma digital. Isso, claro, levou a um aumento da quantidade de dados gerados e disponíveis para as previsões. 

Hoje em dia, igual o que se observa na astronomia, Luciana contou que existe uma “avalanche de dados”. A boa notícia é que, segundo Luciana, todos esses dados podem ser colocados em modelos funcionais para serem assimilados com uma assertividade maior.

Para exemplificar o avanço tecnológico das últimas décadas, a meteorologista citou que atualmente nossos celulares já vem equipados com parâmetros e termômetros, que podem ser usados por aplicativos de previsão do tempo como fonte para coletar dados climáticos da região onde você está. Isso se você permitir que os apps façam isso.

Imagem do the weather channel, um dos temas do evento da ibm
The Weather Channel é o service de previsão do tempo da IBM

Este assunto levou Luciana a comentar sobre o The Weather Channel, que é o app de previsão do tempo da IBM para dispositivos móveis. Ele faz justamente isso: explora essas tecnologias embutidas nos celulares para apurar sobre as condições climáticas. Segundo ela, a precisão (ou “resolução”, como ela disse) é de 500 metros. 

Na prática, isso significa que você consegue consultar, no aplicativo, a previsão do tempo especificamente para o seu bairro. Bem diferente das previsões mais gerais, para cidades e estados, que nós assistimos nos jornais, né?

O aplicativo é gratuito e está disponível para celulares e tablets Android, iPhones e iPads. O app (e o widget) Tempo, que já vem instalados nos aparelhos da Apple, utiliza o The Weather Channel como base de dados para mostrar as previsões meteorológicas.


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