5 inovações que mudarão as nossas vidas

Os avanços tecnológicos marcarão a nova era dos sistemas cognitivos quando os computadores conseguirem, à sua maneira, ver, cheirar, tocar, saborear e ouvir.

Tacto: Seremos capazes de tocar através de um telemóvel

Imagina-se a usar o smartphone para comprar um vestido e ser capaz de sentir o cetim ou a seda de que é feito a partir da superfície do ecrã? Em cinco anos, a possibilidade de tocar num objecto através de um dispositivo móvel obrigará algumas indústrias, como a do retalho, a transformar-se.

Os cientistas da IBM estão a desenvolver aplicações para sectores como o do retalho e o da saúde, usando a ciência háptica, ou seja, tecnologias de infravermelhos e pressão sensitiva que simulam o toque. É como sentir a textura de um tecido, bastando para tal passar os dedos pelo item que está no ecrã de um dispositivo. Utilizando as funcionalidades de vibração do telefone, cada objecto receberá um conjunto único de padrões de vibração correspondente, o que simulará a experiência do toque: padrões de vibrações curtos e rápidos ou mais longos e fortes. O padrão de vibração vai diferenciar a seda do linho ou do algodão, ajudando a simular a sensação física de realmente tocar no objeto.

Esta tecnologia irá tornar-se trivial no nosso dia-a-dia, transformando telemóveis em ferramentas de interacção natural e intuitiva com o mundo à nossa volta.

Visão: Um pixel valerá mais do que mil palavras

500 mil milhões de fotos são tiradas todos os anos e 72 horas de vídeo são carregadas no YouTube a cada minuto. O mercado mundial para diagnóstico médico por imagem deverá crescer para os 26,6 mil milhões de dólares até 2016.

Mas hoje os computadores só percepcionam imagens através do texto que usamos para as identificar ou para lhe dar um título; a maioria da informação – o conteúdo real da imagem – ainda é um mistério.

Nos próximos cinco anos, os sistemas não só serão capazes de ver e reconhecer o conteúdo de imagens e de dados visuais, como conseguirão dar um significado aos pixeis começando a compreender o sentido de um pixel, à semelhança do que fazem os Humanos para interpretar uma fotografia. No futuro, as capacidades de comparação e associação vão permitir que os computadores consigam analisar características como a cor, padrões de textura e informação exterior e extrair conhecimento dos formatos visuais. Isto terá um impacto profundo em sectores como a saúde, o retalho e a agricultura.

Dentro de cinco anos, estes recursos serão colocados à disposição da Saúde, dando sentido ao volume massivo de informação médica com que os profissionais de saúde se debatem diariamente, como ressonâncias magnéticas, tomografias computadorizadas, raios-X e imagens de ultra som, para capturar dados referentes a uma anatomia em particular e a determinadas patologias. O que é realmente importante nestas imagens pode ser tão subtil ou invisível que é difícil de detectar pelo olho humano, o que requer uma avaliação cuidadosa. Ao serem configurados para segmentar o que se deve procurar nas imagens – diferenciar, por exemplo, o tecido saudável do doente – e correlacionar essa informação com registos de pacientes e com o que figura na literatura científica, os sistemas que conseguirão “ver” vão ajudar os médicos a detectar problemas de saúde a uma velocidade muito maior e com mais precisão.

Audição: Os computadores passarão a ouvir o que importa

Alguma vez desejou conseguir dar sentido aos sons que o rodeia e ser capaz de compreender o que não está a ser dito?

Dentro de cinco anos, um sistema distribuído de sensores inteligentes irá detectar elementos do som, como a pressão sonora, as vibrações e as ondas sonoras em diferentes frequências. Este sistema será capaz de interpretar esses dados para prever, por exemplo, quando uma árvore está prestes a cair numa floresta ou quando um deslizamento de terra é iminente. Tal sistema irá “ouvir” o ambiente que nos rodeia e avaliar movimentos, de modo a avisar-nos que o perigo está à nossa frente.

Sons em estado bruto serão detectados por sensores, à semelhança do que acontece no cérebro humano. O sistema que recebe os dados terá em consideração outros “modelos”, como a informação visual ou táctil, e passará a classificar e a interpretar os sons com base no que já aprendeu. Quando novos sons são detectados  o sistema irá formar conclusões com base no conhecimento adquirido e na capacidade de reconhecer padrões.

Por exemplo, “a fala do bebé” será estabelecida como uma linguagem, ao dizer aos pais e aos médicos o que as crianças estão a tentar comunicar. Os sons podem ser uma forma de interpretar o comportamento de um bebé e as suas necessidades. Ao ser ensinado sobre o que os sons dos bebés significam – fome, cansaço ou dor – um sofisticado sistema de reconhecimento de voz conseguirá correlacionar os sons e o balbuciar das crianças com informação sensorial e fisiológica, como a frequência cardíaca, o pulso e a temperatura.

Sabor: O paladar digital vai ajudar a comer de forma mais inteligente

E se conseguíssemos que a comida saudável tivesse um sabor delicioso usando um tipo diferente de sistema computacional que é concebido para a criatividade?

Investigadores da IBM estão a desenvolver um sistema computacional que realmente experimenta o sabor, para ser usado por chefs de modo a criarem as receitas mais saborosas. Esta descoberta vai usar os ingredientes ao nível molecular e misturar a química dos compostos alimentares com a psicologia por detrás dos sabores e dos cheiros que os Humanos preferem. Comparando tudo isto com milhões de receitas, o sistema será capaz de criar novas combinações de sabores juntando, por exemplo, castanhas assadas com outros alimentos, como caviar cozido, beterraba doce ou presunto seco.

Um sistema como este também pode ser usado para ajudar a comer de uma forma mais saudável, criando novas combinações de sabores que nos fazem querer comer uma taça de vegetais em vez de batatas fritas.

O computador será capaz de utilizar os algoritmos para determinar de forma precisa a estrutura química dos alimentos e o porquê de os Humanos preferirem certos sabores em relação a outros. Esses algoritmos conseguirão analisar como é que químicos interagem entre si, qual a complexidade molecular dos compostos do sabor e a sua estrutura de ligação, e usar essa informação, juntamente com os modelos de percepção, para prever a tendência de sabores.

Esta descoberta não só vai tornar os alimentos saudáveis mais apreciados – mas vai também surpreender-nos com uma combinação incomum de alimentos, que vai maximizar a experiência de sabor e de aroma. No caso de pessoas com necessidades alimentares especiais, como os diabéticos, a ideia seria desenvolver sabores e receitas que mantenham regulados os níveis de açúcar no sangue, satisfazendo ao mesmo tempo o paladar com um toque adocicado.

Olfacto: Os computadores conseguirão capturar e identificar cheiros

Durante os próximos cinco anos, pequenos sensores embutidos no computador ou no telemóvel conseguirão detectar se o utilizador está a ficar, por exemplo, doente com gripe. Ao analisar os odores, os biomarcadores e as milhares de moléculas provenientes da respiração, os médicos terão a vida facilitada no diagnóstico de doenças tais como disfunções renais ou hepáticas, diabetes, asma e epilepsia, através da nova funcionalidade dos computadores e smartphones que conseguirão detectar os odores que são normais e os que não são.

Devido aos avanços em sensores e tecnologias de comunicação, em combinação com os sistemas de aprendizagem, os sensores podem medir dados em lugares que nunca se pensou ser possível. Por exemplo, os sistemas computacionais podem ser usados na agricultura para “cheirar” ou analisar a condição do solo para plantações. Em ambientes urbanos, esta tecnologia vai ser usada para monitorizar problemas como o saneamento e a poluição – ajudando os responsáveis municipais a detectar potenciais problemas antes que estes saiam do controlo das autoridades.