Notícia - Mais de 50 videojogos feitos em Portugal em dois anos

Portugal criou mais de 50 videojogos em 2010 e 2011, o que equivale a 40 por cento do valor total dos últimos 25 anos, mas a produção nacional ainda é «residual», adiantou um especialista do sector.

Segundo Nelson Zagalo, presidente da Sociedade Portuguesa de Ciências dos Videojogos (SPCV) e professor da Universidade do Minho (UM), apesar do «boom notável» dos últimos dois anos, a produção de videojogos em Portugal é ainda «residual e carece de investimento, formação, centros de investigação e visibilidade».

Nelson Zagalo vai lançar, na primavera, o livro «História dos Videojogos em Portugal», para afirmar o potencial desta indústria, juntar os intervenientes e «mostrar que é possível ir mais além».

Segundo aquele especialista, o «boom» dos dois últimos anos deve-se à transformação daquela indústria, «que passa a permitir o acesso de microempresas às plataformas de produção e distribuição».

Tornou-se, assim, mais simples obter o kit de fazer jogos para X-Box, Sony e Nintendo ou aceder às plataformas Apple, Android, Windows Phone, Flash, Downloadable. Exemplo recente da produção nacional foi o «Magic Defenders», criado por dois alunos da UM e premiado e usado como imagem de uma tecnológica americana.

Zagalo sublinha que várias empresas lusas têm despontado no sector, como Biodroid, RTS e a Seed Studios, que acaba de lançar a estratégia «Under Siege» (custou 1,4 milhões de euros) directamente para o Top 10 dos jogos indie mais vendidos da Playstation 3.

Ainda de acordo com Nelson Zagalo, nas quase três décadas desta indústria nacional foram criados, sobretudo, títulos de curta duração e resolução de problemas (puzzle, estratégia).

«O país esteve na dianteira internacional em três instantes. Em 1984, os adolescentes algarvios Paulo Carrasco e Rui Tito venderam Mr. Gulp, Megatron e MoonDefenders à inglesa WizardSoftware, seguindo-se Alien Evolution, que rendeu 20 mil libras. Em 2002 a Ydreams publicou «Rock Star» para mobile, seguindo-se «Spooks» (para a BBC) ou «Cristiano Ronaldo Underworld». Em 2008 a RTS lançou «Farmer Jane» directamente para o Top 10 mundial de jogos online», disse ainda.

O presidente da SPCV diz que o país «ainda vê esta área de soslaio, ligada ao entretenimento, sem utilidade imediata e de rentabilidade duvidosa».

«Mais importante: falta massa crítica para criar sistematicamente um grande jogo nas suas diversas dimensões. Este é um patamar diferente do calçado ou dos têxteis, esta força de trabalho precisa de ser fortemente educada, estamos muito atrasados, mesmo face a países da nossa dimensão, como Hungria e Noruega¿, realça. Portugal tem três cursos superiores de Jogos Digitais (Barcelos, Bragança, Lusófona) e vários cursos com cadeiras alusivas, como o mestrado em Media Interactivos na UM, dirigido por Nelson Zagalo.

«Há um receio geral de abrir mais cursos por faltar indústria, mas assim esta também não é fomentada», alerta.

Notícia - Decifrar o caos

Um novo método de encriptação

Da teoria do caos à encriptação de dados importantes. Foi este o caminho que um jovem investigador algarvio seguiu até desenvolver um sistema de comunicação que usa sinais caóticos para camuflar mensagens. A aplicação é feita em cabos de fibra óptica e promete aumentar a confidencialidade das nossas comunicações.

Segundo a mitologia grega, Caos foi a primeira divindade a surgir no Universo, tornando-se, na Antiguidade Clássica, igualmente representativo do estado não-organizado, ou do nada, mas a partir do qual todas as coisas surgiram. Eis como do caos nascia a ordem. Em pleno século XXI, cabe a um jovem investigador do Algarve abraçar a ideia de que dentro do caos pode realmente esconder-se a ordem; neste caso específico, uma mensagem. O objectivo: encriptar informação que se quer secreta.

Dos conflitos bélicos até às mais simples operações bancárias, que fazemos online através do nosso computador pessoal, um dos elementos primordiais é a transferência sigilosa de informação importante. Ao proteger informação torna-se possível ganhar batalhas decisivas ou evitar que um hacker descubra os códigos que permitem aceder, pela internet, à nossa conta bancária. Urge, assim, proteger de forma robusta os dados confidenciais. O melhor método é encriptá-los, ou seja, transformar a mensagem da sua forma original numa outra ilegível, de modo a que apenas o destinatário (detentor de uma “chave secreta”) a possa decifrar. Com este ardil, torna-se mais difícil que ela possa ser lida por alguém que não está autorizado a acedê-la.

Para complicar, ainda mais, a vida de quem vive do sequestro de informação alheia, Bruno Romeira, investigador da Universidade do Algarve (UAlg), desenvolveu um modelo de encriptação que dá uso à imprevisibilidade explícita na moderna Teoria do Caos, um modelo não-linear que explica o funcionamento de sistemas complexos e dinâmicos. Basicamente, a ideia consiste na utilização de circuitos optoelectrónicos – em que se manipulam sinais electrónicos (electrões) e ópticos (fotões/luz) –, para transmitir ruído, ou melhor dizendo, sinais caóticos, isto ao longo de um cabo de fibra óptica, entre um emissor e um receptor. O segredo está no facto de esses sinais caóticos esconderem uma mensagem inteligível. Mais prosaicamente, a mensagem está dentro do ruído, sendo que ambas partilham o mesmo canal de comunicação.

O tour de force deste sistema de encriptação é que ele não necessita de uma “chave secreta”. Para decifrar a mensagem escondida, é necessário sincronizar emissor e receptor do sinal caótico, algo que está longe de ser fácil, de tal forma que a técnica de sincronização ainda está em fase de desenvolvimento. Uma vez obtida essa sincronização, tudo aquilo que o jovem investigador de 27 anos tem a fazer é registar a patente e esperar por uma aplicação comercial da mesma.

Mas porque é que esta investigação é importante? Passemos a explicar. Estamos cada vez mais submersos na era digital, razão pela qual se exige mais e melhor segurança nos seus canais de transmissão. Actualmente, os melhores métodos de encriptação de dados pela internet baseiam-se em técnicas computacionais que usam um algoritmo matemático (um conjunto ordenado de instruções e regras finitas). O algoritmo distorce a mensagem original e o receptor só pode desencriptá-la se tiver uma chave própria para esse fim. A segurança do algoritmo encontra-se no facto de a chave secreta, usada na encriptação, ser extremamente grande. Uma mensagem que tenha uma chave suficientemente longa torna-se muito difícil de ser violada.

Todavia, o futuro promete trazer computadores dotados de uma capacidade de cálculo impressionante, muito superior ao que hoje em dia é possível – tudo aponta para que os computadores quânticos sejam o próximo passo nessa direcção. Isto significa que se pode tornar mais fácil desencriptar os dados sensíveis que estão protegidos pelos algoritmos matemáticos. Uma autêntica ameaça.

Eis a razão pela qual Bruno Romeira decidiu investir o seu tempo, como investigador, na procura de um outro método, mais eficaz e inviolável, de esconder informação sensível. A audácia da sua ideia já lhe valeu, em Março, o prémio Estímulo à Criatividade 2009, da Fundação Calouste Gulbenkian, com o qual arrecadou 12.500 euros (a repartir pela UAlg) e que estão destinados a ajudar a sua investigação.

Tirar partido do não-linear

Mas comecemos pelo básico. Que características deve ter um sistema, seja ele biológico, químico, electrónico ou outro qualquer, para ser caótico? O aspecto mais essencial é que o caos só é produzido em sistemas dinâmicos não-lineares. Tal como explica José Figueiredo, professor da UAlg e orientador de Bruno Romeira neste projecto, do qual também faz parte, “um sistema dinâmico é não-linear quando a resposta a uma perturbação não é directamente proporcional à magnitude do estímulo”.

Por outro lado, uma das mais conhecidas características do caos é o de ser “muito sensível às condições iniciais”, salienta Bruno Romeira. “Uma ligeira alteração nas condições iniciais da operação altera dramaticamente a evolução do sistema.” Daí a famosa metáfora do efeito borboleta, em que o bater de asas de uma frágil borboleta pode provocar uma terrível tempestade do outro lado do globo.

No fim, a não-linearidade e a sensibilidade às condições iniciais levam a que a evolução do sistema caótico, ao longo do tempo e do espaço, seja irregular. É caso para dizer que não se aceitam prognósticos.

No entanto, convém desmistificar e explicar que, ao contrário do que convencionalmente se pensa, “o caos é determinístico”, avisa o jovem investigador. Isto é, “existe um certo número de regras e equações, não-probabilísticas, que o sistema segue”, pelo que “em cada evento futuro o sistema segue essas regras e dá-nos sinais, aparentemente aleatórios, que são imprevisíveis, mas que também não são probabilísticos”, esclarece. Essencialmente, o caos não é uma consequência do puro acaso, não tem origem em eventos aleatórios, como no lançamento de uma moeda ao ar. O seu comportamento está destituído de ordem, mas pode ser descrito através de equações matemáticas determinísticas.

“A primeira demonstração de um sistema de comunicação que tira partido do caos foi realizada em 1993, usando circuitos electrónicos”, conta José Figueiredo. “Contudo, os métodos puramente electrónicos não permitem a geração de sinais caóticos com uma largura de banda suficientemente elevada para ter utilidade nos modernos sistemas de comunicação.”

Por esta razão, ao longo dos últimos vinte anos, e um pouco por todo o mundo, foram desenvolvidos e testados vários sistemas optoelectrónicos, destinados a serem utilizados nas redes convencionais de fibra óptica. Estes sistemas têm a particularidade de usar lasers que geram ondas portadoras caóticas com um espectro largo (dezenas de gigahertz), e sobre as quais são transmitidos os sinais de menor intensidade que contêm a informação. Exemplificando, a frequência de uma estação de rádio mais não é do que a frequência da sua onda portadora, sendo através dela que seguem os sinais, de menor intensidade, que permitem captar a emissão de rádio.

No que se refere aos sistemas de comunicação que usam o caos, o objectivo final é usar uma onda portadora que esteja mais bem adaptada à fibra óptica, para facilitar a transmissão dos sinais caóticos, transmitindo-os a uma taxa de vários gigabytes por segundo.

Produzir ruído

O sistema que está a ser estudado na UAlg não é totalmente novo, mas os aperfeiçoamentos a que foi submetido podem fazer dele uma aposta para o futuro das comunicações sigilosas. O sistema é constituído por dois componentes, enumerados por Bruno Romeira: “Temos o dispositivo electrónico, que é o chamado ‘díodo de efeito de túnel ressonante’, e um segundo dispositivo, que é o ‘laser de díodo’, ou seja, um laser normal que fornece a fonte óptica e permite transmitir a informação pela fibra óptica.”

O dispositivo central, aquele que faz toda a diferença em relação a outros sistemas já propostos, é mesmo o díodo de efeito de túnel ressonante. Este consiste num “oscilador nanoelectrónico, puramente electrónico, que permite gerar ondas portadoras caóticas”, acrescenta o jovem algarvio.

Feito de várias camadas de materiais semicondutores, o díodo utilizado têm a diminuta dimensão de dez nanómetros (0,000.01 milímetros), caracterizando-se pela produção de comportamentos não-lineares. “Quando aumentamos a tensão eléctrica [a força responsável pela movimentação dos electrões], num dispositivo electrónico, geralmente a corrente eléctrica também aumenta”, começa por esclarecer o investigador. Todavia, devido ao dío­do de feito de túnel ressonante “existe uma região no nosso sistema em que, ao aumentarmos a tensão, a corrente diminui, em vez de aumentar”. Trata-se de uma região onde a não-linearidade é muito elevada, portanto.

Para criar os sinais caóticos, é necessário polarizar o dispositivo nessa região, de modo a que tenha um pólo eléctrico positivo e um outro negativo (como numa pilha), e introduzir no circuito uma tensão eléctrica variável (alternada). E eis que “o sistema, como é muito instável, começa a produzir transições que dão origem a oscilações de vários gigahertz”. Serão essas oscilações “de alta-frequência” que vão gerar as ondas portadoras caóticas.

Sumarizando, “numa primeira fase o sistema está a oscilar, de modo regular e periódico, na banda das microondas [comprimentos de onda superiores aos raios infravermelhos e menores do que os das ondas de rádio], mas depois, ao injectarmos um pequeno sinal externo [a tensão eléctrica variável], o oscilador é induzido para um estado caótico”.

Por fim, os sinais caóticos electromagnéticos são transformados, pelo laser de díodo, em sinais ópticos caóticos, de modo a que possam ser transmitidos ao longo da fibra óptica. E eis como se obtém um ruído muito importante.

Esconder a mensagem

Uma vez gerada a transmissão de sinais caó­ti­cos, falta o essencial: camuflar a mensagem que se quer enviar. Antes de mais, emissor e receptor têm de ser sistemas caóticos semelhantes, sendo que, neste caso, ambos têm de estar a gerar sinais caóticos, e de forma independente. O que se faz, em seguida, é adicionar a mensagem ao emissor, quer isto dizer, a mensagem vai ser embebida na onda portadora caótica, viajando dissimulada pela fibra óptica. A mensagem está, portanto, encriptada no próprio canal de transmissão. É o que se chama “encriptação física”, feita no próprio hardware, muito diferente do género de encriptação que é feita com o uso de software. Qualquer utilizador externo não autorizado detectará apenas ruído, “porque o caos tem características semelhantes ao ruído”, esclarece Bruno Romeira.

Para o receptor extrair a mensagem enviada, a receita parece simples: “Injectamos parte do caos no receptor, de modo a que emissor e receptor fiquem sincronizados. A sincronização faz que o emissor e o receptor gerem o mesmo sinal caótico. O que depois se faz é comparar o sinal caótico do emissor, que tem a mensagem, com o sinal caótico do receptor, extraindo-se a mensagem com uma espécie de subtracção.”

Mas a simplicidade pode ser uma mera aparência. Até ao momento, Bruno Romeira e José Figueiredo já construíram um modelo teó­rico e experimental do sistema. Os circuitos com os componentes existem, os sinais caó­ticos já foram gerados, mas falta desenvolver a sincronização entre emissor e receptor, algo que está a ser feito em conjunto com os modelos teóricos que elaboraram. Só quando for transposta essa barreira o equipamento estará pronto a ser usado e comercializado.

A concorrência quântica

Criar um sistema de encriptação que use o caos pode ser muito complexo e custoso, se forem usados equipamentos convencionais, pelo que a sua aplicação comercial pode tornar-se proibitiva. Os dois investigadores da UAlg contornaram, no entanto, essa desvantagem. “Através dos osciladores que usamos, é mais simples obter sinais caóticos”, enfatiza Bruno Romeira. “Para além disso, é um dispositivo com dimensões muito reduzidas, o que diminui, significativamente, a complexidade do sistema.” Acrescente-se o facto de ter uma aplicação que envolve um baixo custo e de consumir pouca energia.

Por último, “este circuito permite a combinação da não-linearidade do díodo de efeito de túnel ressonante com a do laser de díodo”, afiança José Figueiredo, “obtendo-se uma maior segurança devido à geração de caos com maior dimensionalidade e, portanto, complexidade”.

Como concorrente directo, no campo dos sistemas de encriptação físicos que podem ser alternativos aos actuais métodos por algoritmos, encontram-se os sistemas de encriptação quântica. No entanto, há que ressalvar que este método é, actualmente, “apenas usado para produzir e partilhar uma chave-secreta, não sendo usado na encriptação nem na transmissão da mensagem”.

A sua segurança assenta nos fundamentos da mecânica quântica, constituindo um método poderoso e infalível. “Matematicamente, é cem por cento segura, mesmo que o intruso tenha um poder computacional ilimitado”, assegura o professor universitário. A única forma de um hacker devassar a criptografia quântica consiste em assumir o controlo do canal de comunicação. Uma tarefa digna do filme Missão Impossível.

O problema da encriptação quântica encontra-se na sua limitada capacidade para transmitir sinais a grande distância e com elevada velocidade. Para que as transmissões destes sistemas de comunicação sejam eficazes, é necessário, por exemplo, usar fibras ópticas especiais, que produzam perdas de transmissão extremamente baixas. Tudo isto torna-a num método muito dispendioso. É neste aspecto que os sistemas caóticos assumem uma vantagem decisiva, na medida em que conseguem transmitir informações a longas distâncias e por um baixo custo.

Aplicações mais robustas

O campo de aplicação deste invento pode abarcar qualquer tipo de informação confidencial, desde as que são trocadas a nível militar até às que são usadas pelas instituições bancárias e financeiras, sem esquecer a troca pes­soal de dados. “Se combinarmos os sistemas de algoritmos, que são sistemas de computação, com sistemas como o do caos, que é um sistema físico, podem obter-se formas de comunicar muito mais seguras”, afirma o vencedor do prémio Gulbenkian. No futuro, “poderemos transmitir voz, texto ou imagem de forma extremamente robusta, aplicando este tipo de sistema de encriptação, porque os limites da fibra óptica estão muito além da nossa imaginação”.

O sistema de encriptação caótica desenvolvido na UAlg foi realizado no Centro de Electrónica, Optoelectrónica e Comunicações da instituição. Todavia, foi necessário estabelecer colaborações com outras instituições, nacionais e internacionais. Os osciladores nanoelectrónicos, por exemplo, foram desenvolvidos em colaboração com a Universidade de Glasgow, no Reino Unido, dado que em Portugal não é possível desenvolver dispositivos tão específicos e pequenos.

No que concerne à investigação, como refere Bruno Romeira, “apesar de, na área das telecomunicações, a encriptação de dados ser uma componente fundamental, no que concerne a estudar formas alternativas de encriptação, seja usando os sistemas quânticos ou caóticos, em Portugal não existem muitos investigadores”.

“Existe uma tendência, a nível das telecomunicações, para que se sigam os padrões mais em voga. A encriptação caótica e quântica ainda está numa fase embrionária, pelo que é necessário uma forte componente de investigação e uma evidência muito grande, a nível de demonstração, para que haja mais financiamento para continuar a investigar e passar à comercialização.” Solução para inverter esta situação? “Talvez possa começar com uma spin-off, uma empresa que saia de uma universidade”, vislumbra o jovem, natural de Tavira.

Poderá estar aqui escondido o futuro de Bruno Romeira, caso alcance a solução que torne o seu sistema totalmente funcional? Tal como no caos, o futuro é imprevisível e complexo.

Números primos e guarda-costas

Sejam mensagens de correio electrónico ou compras online, a transmissão de dados que hoje fazemos pela internet ficou mais segura devido a um método de encriptação que revolucionou a segurança nas comunicações digitais. Estamos a falar do RSA, um algoritmo de criptografia criado em 1978, e que deve o seu nome aos apelidos dos três professores do MIT que o propuseram: Ron Rivest, Adi Shamir e Len Adleman.

Considerado um dos sistemas mais seguros que existem, e constituindo-se como o mais usado, o RSA opera através da criação de duas chaves: uma pública (que pode ser conhecido por qualquer pessoa) e outra privada (mantida em sigilo), mas que está associada à chave pública. Deste modo, emissor e receptor podem comunicar, em segurança, sem terem de se conhecer previamente.

“Quando se quer enviar uma mensagem, o emissor procura a chave pública do receptor e cifra a mensagem com essa chave”, explica José Figueiredo, professor de física da Universidade do Algarve. “Em seguida, a mensagem encriptada é enviada ao receptor, que a decifra com a sua chave privada. Portanto, o emissor tem acesso à chave pública do receptor, o que lhe permite codificar a mensagem, e o receptor possui a chave privada que lhe deixa decifrar a mensagem.”

Mas a verdadeira razão pela qual o RSA é um pesadelo para os hackers está no facto de este algoritmo envolver a multiplicação de dois números primos extremamente grandes, obtidos de forma aleatória e mantidos em segredo. Só através de várias operações de factorização (o que envolve a decomposição dos números) é possível chegar ao conjunto de dois pares de números que constituem a chave pública e a chave privada.

Apesar das várias tentativas para “quebrar” por completo este algoritmo, a verdade é que sempre que se receia que alguém possa estar perto do sucesso o tamanho da chave é aumentado, o que faz que os números primos se mantenham como os melhores guarda-costas da informação digital.

Mensagens inseguras

Século XVI – Os exércitos de Filipe II de Espanha (I de Portugal) usaram durante muito tempo uma cifra que recorria a um alfabeto com mais de 500 símbolos. Os matemáticos do monarca espanhol estavam seguros da sua inexpugnabilidade, mas eis que o francês François Viète consegue decifrar o sistema e oferece-o ao rei de França, Henrique IV. Ao ver que as movimentações das suas tropas eram constantemente antecipadas, e sem conseguir perceber o porquê, Filipe II apresentou uma queixa ao Papa, acusando Henrique IV de usar magia negra para derrotar o seu exército.

1918 – Durante a Primeira Guerra Mundial, a célebre e sedutora espia Mata-Hari é fuzilada pelo exército francês, depois de ter enviado uma mensagem encriptada às forças alemãs. A agente dupla desconhecia que os franceses já conheciam a chave para desencriptar a mensagem, pelo que foi fácil descobrir a fonte emissora. Especula-se que os próprios alemães já sabiam que a chave estava comprometida, mas preferiram sacrificar a agente na esperança de que o exército francês acreditasse na informação que tinha enviado.

1941 – Dois anos após o início da Segunda Guerra Mundial, os submarinos alemães U-boats espalhavam o terror no Atlântico. A famosa máquina de criptografia Enigma era usada com relativa segurança pelos exércitos de Hitler, mas era a marinha do Reich que possuía a variante mais robusta da encriptadora, garantindo a total confidencialidade da informação trocada pelos U-boats. Até que os ingleses capturaram, deliberadamente, um barco meteorológico alemão, apreendendo uma das máquinas Enigma e as suas chaves secretas. Resultado: dois dias depois, um submarino alemão é aprisionado. Afinal, a guerra ia durar menos tempo do que se esperava.

J.P.L. SUPER 150

Notícia - A parede infinita

Multitoque, interactiva e escalável

Imagine uma parede com a qual pode interagir. Um touchscreen gigante? Sim, mas não só. Principalmente, porque o dispositivo é capaz de reconhecer e individualizar vários utilizadores diferentes e seguir os seus movimentos.

Quem já viu séries televisivas como CSI e observou os investigadores a trabalharem em ecrãs nas pesquisas científicas pode imaginar (mas só imaginar!) o que é a SenseWall, uma “parede interactiva” que permite conceber, a baixo custo, ambientes multissensoriais de grandes dimensões para inúmeras áreas, da educação ao turismo, aos serviços e à gestão da mobilidade nos grandes centros urbanos.

Reunidas numerosas ferramentas informáticas dispersas, uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra desenvolveu uma nova tecnologia que permite realizar diversas interacções simultâneas no mesmo ecrã. Outra novidade é que, com esta tecnologia, é possível desenhar grandes espaços, como a parede de um edifício público, mas até à imensidão. Vamos dar um exemplo: há uma reunião de negócios muito importante e não se conhece o interlocutor. Ao chegar à empresa, tem uma “parede” onde pode aceder à fotografia da pessoa com quem vai reunir, que tipo de funções desempenha na empresa, prémios que ganhou na carreira, lugares que ocupou. Poderá haver mesmo um guia virtual que conduz ao gabinete do interlocutor.

Claro que isto pode ser transposto para um aeroporto, por exemplo, onde numa parede se “escreve” o número do voo e se obtém toda a informação e indicações até estar dentro do avião, isto enquanto outros passageiros procuram a ementa ou a sua localização.

Depois desta explicação para os mais leigos, ficam as informações do coordenador do projecto, o professor Mário Zenha Rela, que apoiou o desenvolvimento do trabalho enquanto director do Laboratório de Informática e Sistemas do Instituto Pedro Nunes. O projecto nasceu de uma colaboração entre esta instituição e o Departamento de Engenharia Informática da Universidade de Coimbra (DEIUC), e da equipa de investigadores fazem parte Miguel Antunes, Tiago Serra e Tony Gonçalves, responsáveis pela idealização, pelo planeamento e pela execução completa do projecto.

Aplicações pedagógicas

A génese da SenseWall está intimamente ligada à actual necessidade de inovação no ensino e na pedagogia das áreas tecnológicas, nomeadamente no ensino universitário tecnológico em Portugal. A sua concepção partiu não só deste princípio mas também de um desejo íntimo da equipa que a idealizou (antigos alunos do DEIUC), que desejaria ter tido acesso a uma plataforma semelhante enquanto estudava. De facto, esta nova tecnologia tornou-se já uma ferramenta indispensável em cadeiras de interacção, design e multimédia, estando logo no seu primeiro ano de vida a servir como suporte para os programas curriculares destas disciplinas.

“A aceitação por parte de alunos e professores foi imediata, existindo já cerca de meia centena de aplicações disponíveis, desenvolvidas pelos alunos”, conta Rela, afiançando que “esta tecnologia serve o propósito de estimular a criatividade da comunidade académica na concepção de aplicações inovadoras e mais focadas nas pessoas: serve como ferramenta de investigação e para ensinar os alunos a utilizar estes novos métodos de interacção com os computadores, que ultrapassam largamente as capacidades do habitual rato-e-teclado”.

Apesar de ser uma ferramenta criada por e para o DEI, está já disponível publicamente e o seu acesso é facilitado para que toda a comunidade universitária de Coimbra possa usufruir das suas funcionalidades.

Outra característica importante desta nova solução tecnológica é a sua “flexibilidade”, como afirmam Antunes, Serra e Gonçalves: “Ver a nossa sombra ganhar vida, de repente, num processo de interacção em tempo real impressionante, voar pelo globo terrestre, mergulhando no Google Earth, manipular conteúdos multimédia ou mesmo criar música e murais são alguns dos exemplos disponíveis nesta enorme ‘parede’ tecnológica.”

A SenseWall integra variados sensores e canais de comunicação, diversificando, por isso, o tipo de interacção disponibilizada. O método mais imediato e intuitivo é, naturalmente, a sua sensibilidade ao toque. Possuindo um ecrã multitoque, a SenseWall permite a interacção de um número virtualmente ilimitado de utilizadores em simultâneo, estando o seu número apenas limitado pelo espaço físico disponível. E, como já foi referido, a tecnologia é, teoricamente, escalável até ao infinito. O entusiasmo é tal que a equipa já está a idealizar um projecto para a construção de um exemplar com algumas dezenas de metros de comprimento. “Pretendemos procurar os parceiros correctos para fazer deste projecto uma realidade em breve”, afirmam os responsáveis.

Ao vivo e em tempo real

Além desta interface, a SenseWall possui ainda a capacidade de captura de som e vídeo em tempo real, disponibiliza sensores de comunicação Bluetooth, RFID (identificação por radiofrequência) e WiFi e ainda um sensor de movimento tridimensional que permite captar e interpretar gestos e movimentos das pes­soas que a utilizam.

Para Mário Zenha Rela, a “maior mais-valia da SenseWall é, sem dúvida, o impacto junto do público”: “As suas dimensões e capacidades de interacção por toque e gestos apresentam um potencial enorme na capacidade de divulgação de informação e comunicação ao vivo e em tempo real. Com estas capacidades em mente, é imediatamente possível imaginar a SenseWall como meio de difusão de informação, marketing e publicidade interactiva.”

“O maior avanço realmente alcançado é a transposição de formatos de tamanhos reduzidos para os grandes formatos”, explica ainda o cientista, considerando que “esta é a sua verdadeira vantagem competitiva, já que, conceptualmente, permite a construção de paredes contínuas enormes sem grande dificuldade”.

A capacidade de usar vários métodos de interacção, além do toque, torna-a um meio de exposição aliciante, em particular a capacidade de interpretação de gestos e movimentos. Assim, é fácil imaginá-la a ser utilizada em grandes museus para permitir visitas interactivas a partes do espólio que não seja possível expor ao vivo, por motivos de dimensão ou preservação, ou para ver e interagir com ambientes de realidade virtual ou realidade aumentada, ou até em reconstruções de artefactos e espaços históricos. Um exemplo óbvio: os túmulos dos faraós do Egipto, como o de Tutankamon, que vão ser encerradas para evitar a sua deterioração, devido à respiração dos turistas. No caso de Luxor, a 700 quilómetros do Cairo, alguns túmulos serão substituídos por réplicas que poderão ser visitadas pelos turistas, à semelhança do que já se fez com as grutas de Altamira (Espanha). A tecnologia criada em Portugal pode ser utilizada para a “recriação” destes túmulos e espaços fechados, dando aos turistas a possibilidade de continuar a vê-los, já que, após o encerramento, só os especialistas em arqueologia poderão visitar as sepulturas originais.

Imaginando outras vertentes de aplicação, pode também servir propósitos publicitários em áreas de grande afluência, como espaços comerciais, ou até ser utilizada como ponto de difusão de informação pública localizada, em estádios e aeroportos, por exemplo. Os usos potenciais da SenseWall enquanto meio de divulgação e comunicação são inúmeros.

O jogo da vida

A tecnologia está pronta para ser comercializada e deu origem a uma spin-off universitária, a SenseBloom, que já começou a procurar clientes. Quem até agora mostrou maior interesse na SenseWall, segundo Rela, “foram justamente as empresas com maior visibilidade e exposição ao público, uma vez que reconhecem as suas capacidades em termos de impacto e transmissão de informação; ou seja, são empresas que pretendem causar grande impacto no seu público-alvo e que querem passar uma mensagem forte e marcante”.

Do projecto que levou à concretização da SenseWall resultaram mais dois produtos: o TouchBloom, uma superfície multitoque transportável criada para a Microsoft Portugal, que a utilizou para a demonstração do Windows 7, e o Puddle of Life, um jogo interactivo sobre a teoria da evolução, desenvolvido para o Museu da Ciência da Universidade de Coimbra.

Trata-se de uma “mesa” circular (um cilindro em aço) cujo tampo redondo é um ecrã multitoque onde decorre o jogo. Parece, em tudo, um aquário, pois os seres jogáveis são redondos, com diferentes características para sobreviver. “Nada melhor do que vê-la em acção”, refere Rela, entusiasmado. “Note em particular, aos dois minutos, quando a mesa começa a saber distinguir cada um dos seis miúdos!...” E acrescenta, rindo: “O jogo, supostamente, é para jovens dos 12 aos 15 anos, mas vimos professores doutores bem séniores entretidos longas horas a jogar, para avaliar se a lei da selecção estava correctamente implementada. O jogo passou no exame…”

Mário Zenha Rela defende que a SenseWall é “um grande contributo para a generalização do acesso a novas formas de interacção, uma das mais promissoras áreas da ciência de computação, pelo impacto que pode ter na vida quotidiana”. Se quer ver uma aplicação a funcionar, já sabe: está no Museu da Ciência de Coimbra. Vá com tempo!

M.M.

SUPER 155 - Março 2011

Notícia - Inteligência nacional

Sistemas para os carros do futuro, made in ISEL

Num discreto laboratório no ISEL, trabalham investigadores portugueses em projectos relacionados com a circulação automóvel. Com acordos firmados com empresas bem conhecidas, é o exemplo de que a inteligência portuguesa está na vanguarda.

Brisa, EDP, REN, Galp, EMEL, Refer, PT e SIEV são algumas das empresas com as quais o Laboratório de Investigação e Desenvolvimento do ISEL tem acordos firmados para o desenvolvimento de novas tecnologias. A Brisa apoiou a inauguração do laboratório, em 2008, e é o seu parceiro mais activo. Parte das tecnologias em desenvolvimento está relacionada com a circulação automóvel, nas suas mais variadas vertentes: do controlo de tráfego ao estacionamento e chegando mesmo à comunicação entre carros, a chamada rede car-to-x, uma área de vanguarda a nível internacional, na qual o ISEL aposta fortemente.

A força de trabalho, neste caso da inteligência, é constituída por alunos bolseiros, ex-alunos, investigadores a tempo inteiro e também professores. As licenciaturas de proveniência são essencialmente as telecomunicações e a informática, bem como os mestrados em redes e multimédia. No total, são dez pessoas que integram seis grupos de trabalho. Cada um destes seis grupos de trabalho é liderado por um professor, e um sétimo professor coordena todos os grupos. Trabalho… não falta!

Tudo começou com a Via Verde

O início do trabalho de investigação dos fundadores deste laboratório começou em 2002, quando foram desenvolvidas, já em parceria com a Brisa, as primeiras versões da Via Verde. Tratou-se de uma enorme conquista para o ISEL, que levou ao estabelecimento de uma norma portuguesa para este tipo de comunicação. Hoje, o laboratório desenvolve a terceira geração da Via Verde, numa norma que entretanto se internacionalizou para que se atinja o ambicioso objectivo de se tornar num sistema que possa funcionar em todos os países.

Outra área que envolve a Brisa é a da classificação de veículos, a eterna questão de definir qual a classe de cada carro quando passa na portagem. Está a ser estudada uma solução com base em sonar que tem duas vantagens fulcrais: é mais fiável e dez vezes mais barata do que o sistema actual. O aparelho de sonar estaria colocado no topo do pórtico da portagem, e a reflexão mais rápida ou mais lenta do seu sinal, quando incidisse no veículo, determinaria a sua classe. Outra hipótese em consideração, para o mesmo problema, é a utilização de feixes laser, uma tecnologia que o ISEL até já desenvolveu para um cliente norte-americano, mas que tem a desvantagem de ser menos fiável em condições meteorológicas difíceis, nomeadamente com nevoeiro. Esta solução define um perfil físico do automóvel e pode chegar mesmo a identificar a marca e modelo.

Reconhecimento de matrículas

Em conjunto com a Galp, o ISEL desenvolve um sistema de reconhecimento de matrículas, com base em câmaras de vídeo. Utilizando as infra-estruturas de segurança já instaladas nas áreas de serviço, é possível alistá-las para a luta contra a fraude. A ideia é relativamente simples: um automóvel que abasteça de combustível e saia da área de serviço sem pagar fica com a matrícula registada no sistema. Quando um veículo com a mesma matrícula voltar a entrar em qualquer outra área de serviço, as câmaras de vídeo detectam a matrícula, comparam-na com a lista das matrículas que cometeram fraudes e bloqueiam a bomba junto à qual o veículo parar, deixando-a imediatamente em pré-pagamento. Nem será necessário a intervenção de um funcionário para esta sucessão de acontecimentos ocorrer. O grande problema deste sistema é a sua compatibilidade com a lei de protecção de dados. Mas as suas potencialidades vão até uma eventual ligação com a Polícia, para denúncia automática da fraude de não pagamento do combustível e até para a detecção de matrículas falsas, pois o sistema “observa” sempre a matrícula e o automóvel a que está afixada. Claro que tudo isto obriga a uma coordenação próxima com o Ministério da Adminstração Interna.

Carros que “falam”

O projecto que, neste momento, mais puxa pela imaginação dos investigadores é o chamado car-to-x. Trata-se de um princípio de comunicação local entre automóveis em circulação, ou entre automóveis e vários tipos de infra-estruturas, fixas e móveis. É uma ideia que está em desenvolvimento em vários países mas que tem tardado em avançar para uma aplicação prática, devido a obstáculos de índole legal e também de compatibilização. O princípio base é muito interessante. Num raio de algumas centenas de metros, cada carro tem um emissor/receptor de 5,9 GHz, capaz de trocar informação. São várias as situações em que o car-to-x se pode revelar extremamente útil. Por exemplo, e no que diz respeito à segurança, imagine que há um acidente na auto-estrada. O carro acidentado poderá emitir imediatamente um alerta que seria recebido pelos carros que seguem atrás, e estes poderiam retransmitir a informação até um raio de distância do acidente considerado suficiente para evitar mais acidentes. Situações meteorológicas difíceis, engarrafamentos, obras na via são outras situações em que a comunicação car-to-x poderia ser um excelente factor de segurança.

Do trânsito ao estacionamento

Da mesma forma, em cidade, o sistema poderia coordenar a velocidade do trânsito de forma a pedir para travar mais cedo os carros que se aproximam dos semáforos que estão a mudar para vermelho, ou acelerar os que se aproximam do semáforo verde. Situações de cruzamentos também poderiam ser analisadas do ponto de vista da segurança. Mas o princípio pode também passar pela gestão do estacionamento nos centros citadinos. Nesta caso, seria a infra-estrutura do estacionamento que poderia lançar um aviso sobre os locais completos e os que ainda têm lugares vagos. A imaginação é o limite, podendo passar pela compra de bilhetes quando se passa à porta de uma casa de espectáculos.

O ISEL trabalha a fundo neste programa, tendo até já feito uma demonstração do sistema em Denver, nos Estados Unidos, com um protótipo. Para já, o sistema está a ser desenvolvido com duas caixas do tamanho de um antigo videogravador. Mas quando o soft­ware usado agora no suporte laboratorial for transformado em hardware, a versão final que chegará ao mercado terá o tamanho de um telemóvel. O custo de cada um dos emissores/receptores é hoje de cerca de 3000 euros, mas trata-se de material de laboratório, pelo que este valor é pouco relevante. A expectativa é que o custo da versão final seja cem vezes menor, ou seja, apenas 30 euros.

O papel do ISEL

O envolvimento do laboratório do ISEL no desenvolvimento do sistema car-to-x permite-lhe participar na definição da norma internacional que irá reger este tipo de comunicação, colocando os portugueses numa posição privilegiada. A demonstração feita num troço da Northwest Parkway de Denver, no Colorado, foi muito importante para o desenvolvimento do projecto, pois o ISEL é a única entidade na Europa a ter um sistema destes a funcionar, naquilo a que se chama WAVE (Wireless Acess Vehicle Environment). Na demonstração, o sistema usava antenas de banda larga de 30 centímetros, o que lhe permitia um alcance de um quilómetro, mas a versão final terá a antena integrada no módulo. A experiência consistiu na simulação de um alerta, lançado por um automóvel em movimento, que foi instantaneamente recebido por outro automóvel, a circular algumas centenas de metros atrás. Com capacidade para enviar 27 megabits por segundo, a rapidez desta comunicação é fulcral para o sucesso da ideia.

O ISEL está a trabalhar em colaboração com a Brisa para a aplicação deste sistema na comunicação entre o automóvel e as infra-estruturas de pagamento de portagem. O programa parte de uma desejada mudança de paradigma na cobrança de portagens. Em vez de existirem portagens físicas que obrigam a parar, passa a existir um princípio free-flow em que os automóveis não têm de passar por nenhum constrangimento na auto-estrada. Basta existir um emissor/receptor em cada carro e nas entradas e saídas das autoestradas.

Este projecto é muito mais complexo do que a Via Verde, pois permite todas as funcionalidades já descritas além de outras como a possibilidade de, quando montado numa ambulância em marcha de emergência, fazer passar a verde os semáforos que estiverem no seu trajecto. Outra hipótese é a chamada automática de uma ambulância, com informação precisa da localização, usando o GPS de bordo, assim que o airbag de um automóvel for activado. Na verdade, este cenário acaba por implicar que os veículos passam eles próprios a ser sensores que permitem ajudar a gerir o tráfego e a segurança.

Para quando?

O ISEL está envolvido no programa car-to-x há dois anos e meio mas ainda não existe uma data para a entrada em comercialização da ideia. Para ser incorporado como equipamento de série em todos os automóveis, isso implica uma harmonização entre todos os construtores, o que está ainda longe de acontecer. O mais provável é que o sistema entre no mercado como um interface de comunicação entre a Brisa e os seus subscritores, substituindo a Via Verde e acrescentando várias funcionalidades. Neste laboratório do ISEL, desenvolvem-se ideias e constroem-se protótipos. A eventual industrialização dos produtos finais já faz parte de outra fase.

Outros projectos estão em curso: por exemplo um, desenvolvido em colaboração com a EMEL, a entidade gestora dos estacionamentos municipais de Lisboa, prevê a possibilidade de pagamento de estacionamento através de telemóvel, usando o Bluetooth, tanto em pré-pagamento como em pós-pagamento. Também se trabalha numa nova geração de radares de controlo de velocidade, destinados a ser instalados nos 300 pontos negros da rede viária nacional, e nos famosos chips de matrícula para o pagamento das ex-SCUT.

Neste discreto laboratório do ISEL, desenvolvem-se ideias com inteligência portuguesa e trabalha-se com parceiros externos com vista à implantação dos novos conceitos. Trata-se, afinal, do papel que as universidades devem ter na sociedade.

F.M. Super Interessante

Notícia - Casa eficiente envia alertas quando residentes estão doentes

Uma equipa de investigadores da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, acabou de desenvolver uma casa eficiente que consegue enviar alertas caso dos residentes estarem doentes. A InterHome é o primeiro edifício capaz de aprender com os moradores e de tomar decisões activas, assim como enviar mensagens se for assaltada, se a porta estiver destrancada ou monitorizar a saúde dos ocupantes.

“Criamo-la a pensar nas pessoas mais idosas, assim, a casa pode alertar o exterior se uma das pessoas do espaço cair ou tiver um ataque cardíaco por exemplo”, disse Johann Siau, docente da School of Engineering and Technology, daquela universidade.A equipa desenvolveu um protótipo que pode ser colocado no pulso de um indivíduo e os vários sensores lêem a temperatura do corpo e as pulsações.

“Isto tudo abre-nos uma plataforma onde possamos adicionar novas tecnologias relacionadas com a assistência na saúde”, continuou Siau. A InterHome incorpora unidades de projecto modulares personalizadas e é traçada por sistemas de automação domésticos normais que foram adaptados de modo que a casa "aprenda" e "se adapte" ao estilo de vida dos utilizadores.

O protótipo, que foi desenvolvido a partir de uma casa de bonecas, integra dispositivos de automação domésticos, de modo a que forneçam conforto e segurança ao proprietário e que lhe permita ainda reduzir energia. O espaço dispõe igualmente de um intuitivo painel de controlo, com uma tela táctil que permite que a casa ser controlada a partir de navegadores web e de qualquer telemóvel.

“Esta casa eficiente tem vantagens relativamente a outras com características semelhantes, por ser modular, adaptável, e capaz de aprender as rotinas dos seus habitantes”, assinalou ainda a investigadora.

A tecnologia permite que o sistema aprenda rapidamente quando é necessário acender a luz ou se os residentes se encontram em casa, no trabalho e como é que a casa deve estar, dentro de determinados horários, como com a porta principal trancada, as luzes desligadas, e, nestes casos, os proprietários são notificados por mensagem e mediante a resposta podem reprogramar o sistema.

A InterHome pode acabar com o desperdício de energia e pode fazer a diferença no que diz respeito às emissões de dióxido de carbo, quando o sistema for instalado em número suficiente de casas no Reino Unido. O protótipo já está a ser testado por indústria e a equipa dirigida por Siau trabalha com Building Research Establishment – que já está a instalar o sistema em duas casas, em exposição, do parque de inovação.

Notícia - Videojogo «Zelda» completa 25 anos

A comunidade dos videojogos está esta semana a celebrar o 25º aniversário de uma das séries mais populares da Nintendo: «Zelda»

As aventuras, protagonizadas pela personagem Link, viram a luz do dia há precisamente 25 anos, quando foi lançado no Japão o primeiro videojogo da série, denominado «The Legend of Zelda», para a consola NES.

Desde então já foram lançados cerca de 15 títulos baseados no universo de «Zelda», tornando a série uma das mais populares de sempre.

Apesar de não serem conhecidos planos para uma edição especial para comemorar a data, como aconteceu em 2010 com Super Mario, outro ícone da Nintendo, os fãs do franchise vão ter direito a uma nova aventura de «Zelda», quando for lançado ainda este ano o videojogo «Ocarina of Time 3D», para a consola 3DS.

Notícia - Sony apresenta novos portáteis da família Vaio

A Sony apresentou novos computadores portáteis da família Vaio, disponíveis em duas séries

No total são duas as novas séries de computadores portáteis da Sony.

A série C é a gama de entrada e está disponível em cinco cores diferentes: branco, laranja, preto, cor de rosa e verde.

As principais características destes portáteis são um ecrã LED de 14 polegadas, entrada USB 3.0, webcam HD integrada, processador Core i5 e 4GB de memória.

Já a série S tem como principais destaques um ecrã de 13.3 polegadas, processador Core i7 e 8GB de memória.

O lançamento dos novos portáteis, de acordo com o portal The Register, está previsto para o próximo mês de Março.

Notícia - Microsoft facilita o desenvolvimento de aplicações para o Kinect

A Microsoft vai lançar durante a Primavera um kit de desenvolvimento para o sistema Kinect

Com o lançamento deste kit a Microsoft pretende facilitar o desenvolvimento de aplicações para o Kinect, o sistema de controlo da Xbox 360 que não necessita de comando, por parte de programadores amadores.

De acordo com a multinacional, a primeira versão do kit de desenvolvimento que será lançado destina-se a utilização pessoal, mas não está posta de parte a disponibilização de uma versão comercial mais tarde.

Lançado no passado mês de Novembro o sistema Kinect foi de imediato utilizado por programadores para outros fins, que não os de jogar na consola.

Com a disponibilidade deste kit de programação a empresa pretende incentivar o surgimento de novas aplicações para o sistema.

Notícia - Lançamento do novo iPad atrasado

A próxima versão do iPad deverá ser lançada em Junho e não em Abril, como inicialmente previsto. O adiamento deve-se a atrasos na produção do novo tablet

A informação está a ser avançada pela agência financeira Yuanta Securities, originária de Taiwan, que refere que a fábrica onde o iPad 2 está a ser produzido está a ter algumas dificuldades no processo de fabrico, devido ao novo design do tablet da Apple.

De acordo com documentos da Yuanta Securities citados pela agência Reuters, o problema está relacionado com alterações ao design do dispositivo, apresentadas pela empresa de Steve Jobs no início deste mês.

Estas alterações provocaram uma alteração nos processos de produção e consequentemente atrasaram o lançamento do novo iPad.

Com este atraso o lançamento do novo modelo do tablet da Apple passou a estar previsto para Junho e não para Abril, como esperado por vários analistas.

Notícia - Google leva Street View aos Alpes

A Google já está a preparar uma nova versão para o Street View. Depois das cidades e museus, a aplicação vai permitir em breve visitar virtualmente os Alpes

Desta vez o objectivo da empresa é utilizar o Street View, a funcionalidade do Google Maps que permite visualizar várias cidades ao nível das ruas com imagens a 360 graus, para retratar as principais estâncias de esqui do mundo.

O projecto de levar o Street View à neve foi testado no ano passado durante os Jogos Olímpicos de Inverno, realizados em Vancouver, no Canadá.

Agora a Google trouxe os veículos utilizados na captura das imagens em Vancouver para os Alpes, onde já estão a percorrer algumas pistas de esqui.

Segundo o El Mundo, os vales franceses de Méribel vão ser os primeiros a surgir nesta nova versão do Street View, seguindo-se a região de Zermatt, situada na parte suíça dos Alpes.

Vídeo - História do computador

Vídeo - Bill Gates discute com Steve Jobs

Vídeo - Matrix para Windows

Vídeo - A Casa 2001 de Bill Gates

Notícia - Microsoft alarga disponibilidade da beta do Windows 7

O elevado número de utilizadores interessados em testar o Windows 7, o sucessor do muito criticado Vista, levou a Microsoft a alargar a disponibilidade da versão beta do sistema operativo.A revelação foi feita pela equipa de desenvolvimento do Windows no seu blogue oficial, onde aproveita para agradecer aos utilizadores o interesse no programa.

A versão beta do Windows 7, que vai substituir o Windows Vista, deveria estar disponível para download apenas até ao dia 24 de Janeiro, mas o excesso de interesse por parte dos cibernautas levou a Microsoft a alargar o período de disponibilidade.

Segundo os engenheiros por detrás do desenvolvimento do novo sistema operativo, o alargamento do período de disponibilidade vai decorrer em três fases: a partir de amanhã vai surgir um aviso no site onde o sistema está disponível sobre o final do período, a partir de 10 de Fevereiro vai deixar de ser possível iniciar o processo de download da beta e a 12 de Fevereiro deixa de ser possível descarregar o programa.

Sol