Núcleo de Universos Virtuais, Entretenimento e Mobilidade

O crescente uso de computadores, tablets e smartphones na sociedade moderna, as comunidades e redes sociais e as aplicações multimídia fazem com que a quantidade de dados e de conteúdo produzidos e disponibilizados na Internet, aumente consideravelmente a cada dia. O acesso a esse conteúdo depende de redes de banda larga que tenham taxas de transferência de dados adequadas às necessidades dos usuários. As gerações mais recentes de tecnologia de acesso sem fio à Internet contam com altas taxas de transferência de dados ao longo de distâncias consideráveis, além de dispensar a necessidade de técnicos e de instalações locais e dedicadas, com potencial redução do custo final.

O consumo de informação tem se modificado em função do surgimento de novos canais de informação, como os portais de notícias, blogs e serviços de produção e colaboração de conteúdo multimídia. O surgimento de comunidades, serviços de colaboração e ferramentas de comunicação vem permitindo a construção e a difusão da informação e do conhecimento de forma colaborativa, com reflexos na sociedade e no comportamento do cidadão. Educação Ã, diálogo entre o governo e o cidadão e diversos serviços promovidos através de TV Digital estão entre as inúmeras possibilidades relacionadas à pesquisa e ao desenvolvimento de serviços interativos e colaborativos para o cidadão.

Existem vários riscos associados ao uso da Internet, como o contato com pessoas mal-intencionadas, o furto de identidade, o furto e a perda de dados, a dificuldade de manter sigilo, acesso a conteúdos impróprios ou ofensivos, o plágio e a violação de direitos autorais. Na Internet, é muito comum que ocorram invasões em contas de email e de redes sociais, a divulgação de vídeos e imagens sem autorização prévia, a coleta de informações e dados restritos armazenados em computadores e provedores de serviço e o repasse ou venda de informações para terceiros.

Nos primeiros anos da Internet, o maior objetivo das pesquisas na área concentrava-se em fazê-la efetivamente funcionar e agregar valor, primeiramente para os pesquisadores e militares e depois também ao cidadão comum. Tendo esse objetivo sido cumprido nos anos 2000, um passo seguinte é imaginar como será a Internet do Futuro . Temas intimamente ligados a concepção e implantação da Internet do Futuro são a Internet das Coisas, Internet dos Serviços e Internet das Pessoas.

Atualmente, a Internet é altamente dependente da intervenção dos seres humanos para o tratamento da informação. O problema é que as pessoas tem tempo, atenção e precisão limitadas, e por isso não são as mais indicadas para a captura de dados a respeito das coisas no mundo real, pois têm o seu foco voltado para a produção e compreensão de ideias e pequenas porções de informação seletiva. Se os computadores pudessem saber mais sobre as coisas do mundo real, através do tratamento de dados sem a ajuda das pessoas, seria possível melhorar os processos e reduzir desperdícios, minimizando as perdas e maximizando os custos. A Internet das Coisas conecta dispositivos de várias naturezas diferentes na rede, que de alguma forma podem interagir e melhorar a nossa experiência com o ambiente que nos cerca.

A sofisticação tecnológica da matriz elétrica não tem acompanhado a demanda por alta qualidade, serviços de valor agregado e atenção às demandas dos usuários finais. O termo smart grid, ou rede inteligente de energia elétrica, refere-se a um sistema que agrega TICs à rede elétrica tradicional para prover um melhor desempenho da matriz energética e suportar o desenvolvimento de serviços adicionais para os consumidores.

Cidades inteligentes apresentam alta capacidade de aprendizado e inovação, construídas com base na criatividade de sua população, suas instituições de produção de conhecimento e sua infraestrutura digital para comunicação e gerenciamento do conhecimento. Sob a perspectiva das TICs, a inteligência de um sistema pode ser caracterizada pela sua flexibilidade, adaptabilidade, memória, aprendizagem, dinâmica temporal e atuação perante a incerteza e a informação precisa. Em uma cidade inteligente, a produção, gestão e difusão do conhecimento são essenciais, bem como o gerenciamento das próprias cidades e dos dados a ela relacionados.

A ciência cidadã, ou citizen science, permite a colaboração do cidadão comum no progresso da ciência. A intenção é que a comunidade possa participar ativamente, de forma que não seja necessário ser um cientista para colaborar com o progresso da ciência. A ciência cidadã é ainda mais relevante quando aspectos da coleta ou da análise dos dados estão além da capacidade da equipe científica, de forma que uma rede distribuída de voluntários pode acelerar o progresso da ciência.

Também conhecidos como "serious games", são oferecidos à sociedade para abordar aspectos que não apenas o de entretenimento mas visando principalmente a simulação de situações práticas do dia-a-dia. Tem como objetivos proporcionar o treinamento de profissionais, situações críticas em empresas, conscientização para crianças, jovens e adultos. Através de simulações atraentes e de atividades lúdicas, essa abordagem resulta na absorção de conceitos e no desenvolvimento de habilidades psicomotoras. As pesquisas com estes tipos de jogos serão voltadas para aplicações específicas nas áreas de educação e da saúde.

A disseminação acelerada dos smartphones e tablets tanto é um resultado da disponibilidade de redes celulares 3G e Wi-Fi quanto gera uma necessidade por novas tecnologias desse tipo. Dispositivos inteligentes estão se tornando cada vez mais presentes na sociedade porque a própria informação digital e os meios para sua comunicação são cada vez mais considerados serviços essenciais.

O deslocamento dos recursos computacionais de datacenters privados das organizações para datacenters de provedores de serviços de nuvem na Internet e a sua utilização seguindo um modelo de serviços tem o potencial de provocar grandes transformações no mercado e no comportamento dos usuários. A computação em nuvem proporciona ao usuário serviços de computação como utilidade pública, ou seja, semelhante a água e energia elétrica. O usuário usa os recursos computacionais do seu provedor de nuvem e paga exatamente pela quantidade de recursos utilizados. Essa característica é essencial também a computação móvel. Poderá checar maiores informações de Cloud Computing aqui na página do NUVEM.

Economia de energia e sustentabilidade são mais do que palavras da moda atualmente. Elas são uma necessidade, pela constatação de que os recursos do planeta não são infinitos. Como grande parte da energia consumida no mundo já é usada para proporcionar os usos das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), pesquisas são necessárias para que a computação, comunicação e as redes de computadores busquem soluções mais sustentáveis com menor consumo de energia.

Existem vários mecanismos para armazenar e processar grandes volumes de dados distribuídos no contexto de nuvem computacional. São duas as opções principais: usar máquinas mais robustas (scaling up) e dividir os dados em um número maior de máquinas (scaling out). A opção de scaling up apresenta limitações físicas, de modo que scaling out é a opção adotada pela maioria das empresas que precisam processar grandes volumes de dados obtidos de aplicações Web. Esses dados são chamados de Big Data, uma coleção de dados tão grande e complexa que se torna difícil processá-la usando ferramentas comuns de bancos de dados.

Em muitos campos especializados, a realidade virtual está se tornando uma nova e poderosa ferramenta para os profissionais de treinamento e tratamento de pacientes, além de seu uso crescente em várias formas de entretenimento. A realidade virtual já está sendo usado em design industrial, por exemplo. Os engenheiros estão criando carros inteiros e aviões "virtualmente" a fim de testar os princípios como design, ergonomia, sistemas de segurança e o acesso para manutenção.

As decisões tomadas durante a fase de concepção de projetos de engenharia de grande escala são frequentemente os mais delicados, devido ao seu possível impacto nos resultados finais, tempo e custos. A prototipagem virtual permite aos projetistas testar e melhorar o seu design, porém melhor e mais cedo do que usando modelos físicos. Um exemplo é o sistema de visualização de alto desempenho utilizado por fabricantes de aviões comerciais durante a fase de projeto.