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Cripto está ajudando os dois lados do conflito na Ucrânia, mas não destruirá as sanções russas

A guerra é cara. Os Estados Unidos gastaram cerca de US$ 1 trilhão na guerra do Iraque de 2003 em dinheiro de hoje, enquanto a guerra das Malvinas custou ao Reino Unido o equivalente a cerca de £ 2,6 bilhões.

O financiamento é, portanto, um recurso importante em qualquer conflito, semelhante ao da artilharia, combustível e botas no solo. O ônus das finanças tradicionalmente recai sobre os governos, muitas vezes na forma de emissão de títulos de guerra. A Ucrânia está atualmente emitindo US$ 270 milhões em títulos de guerra para esse propósito.

Curiosamente, no entanto, a Ucrânia também está recorrendo a opções que não estavam disponíveis até muito recentemente. Vários dias após a invasão russa, Mykhailo Fedorov, vice-primeiro-ministro da Ucrânia e ministro da transformação digital, pediu às pessoas de todo o mundo que mostrassem solidariedade com a Ucrânia fazendo doações de criptomoedas.

No momento da redação deste artigo, as doações ultrapassaram US $ 50 milhões. Isso pode não estar na mesma liga que o valor dos títulos de guerra ou a ajuda financeira e assistência militar oferecida por governos ao redor do mundo, mas não é insignificante. O valor mostra indivíduos coletivamente tendo um impacto estatal no cenário global.

Essa nova maneira de acessar o capital privado global é uma faceta agradavelmente bem-vinda das criptomoedas. Ao ir direto ao povo do mundo, o governo da Ucrânia conseguiu levantar financiamento rapidamente sem a necessidade de intermediários financeiros.

No entanto, como sempre com criptomoedas, elas trazem benefícios e riscos em medidas iguais. Elas também têm o potencial de ajudar os russos a evitar a queda do rublo – contrariamente às exigências da Ucrânia. Mykhailo Fedorov, por exemplo, pediu no Twitter que “todas as principais exchanges de criptomoedas bloqueiem endereços de usuários russos…

A comunidade criptográfica não concordou totalmente. Um dos principais usuários do Twitter, David Gokhshtein, respondeu que está “definitivamente com a Ucrânia e pela paz, mas não fazemos isso em criptomoedas”.

Changpeng Zhao, fundador da importante exchange Binance, disse que não é o papel das exchanges de criptomoedas restringir as atividades russas em geral, embora tenha enfatizado que sua exchange não estava permitindo que nenhuma das centenas de indivíduos russos ricos nas listas de sanções ocidentais usasse seus serviços. Mesmo assim, segundo ele, era impossível detê-los porque haviam diversas outras possibilidades que eles poderiam usar.

Com os russos também sendo restringidos na movimentação de dinheiro para fora do país, tanto por sanções a bancos russos quanto por controles de capital impostos por seu próprio governo, muitos parecem estar tentando se livrar dos grilhões de suas identidades virtuais nacionais para contornar essas regras. A demanda russa por VPNs, que ajudam os indivíduos a permanecerem privados online ao usar redes públicas, aumentou pelo menos quatro vezes no último fim de semana e possivelmente muito mais. A demanda russa por criptomoedas também pode ajudar a explicar o aumento dos preços das criptomoedas no início da semana passada.

A maior questão
Também há dúvidas sobre como a criptomoeda pode afetar o regime de sanções como um todo, que inclui não apenas restrições a bancos e oligarcas russos, mas também um congelamento das reservas estrangeiras de US$ 630 bilhões do banco central russo. As instituições russas poderiam contornar essas restrições usando criptomoedas?

O problema não é novo neste conflito. Países como o Irã já foram acusados ​​de usar bitcoin para contornar sanções. No entanto, como a comunidade global parece cada vez mais fraturada pela ideologia e queixas passadas, as preocupações com a Rússia são de uma ordem diferente.

Na minha opinião, no entanto, é duvidoso que a criptomoeda salve a Rússia das sanções. Mesmo além da enorme tarefa de estabelecer as instalações necessárias nos bancos russos, muitas das pessoas e instituições que receberiam a criptomoeda precisariam configurar suas próprias carteiras. Além disso, os valores das transações diárias em criptomoedas somam apenas alguns bilhões de dólares. Este é um número grande, mas ordens de magnitude menor do que o sistema financeiro geral. Se a Rússia começar seriamente a usar criptomoedas para pagamentos, o mercado ainda não estará maduro o suficiente para lidar com isso.

Dito isso, vale a pena notar que, graças à desvalorização do rublo, o bitcoin agora o eclipsou em valor geral, sendo a 14ª moeda mais valiosa do mundo, três posições acima do rublo.

É possível que os aspectos positivos que a criptomoeda trouxe para esta guerra sejam um passo para que ela se torne mais amplamente aceita e para que o mundo apresente a regulamentação global harmonizada vital para que ela alcance totalmente o mainstream. Por outro lado, é claramente difícil impedir que as criptomoedas sejam usadas para evitar sanções em escala relativamente pequena, pode se torna muito mais difícil restringir financeiramente países párias nos próximos anos.

Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original aqui.

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O que é o metaverso? Um guia para iniciantes sobre a mais recente obsessão da tecnologia

Alguns meses atrás, amigos e contatos de negócios começaram a me pedir um curso intensivo sobre minha pesquisa profissional estudando ambientes virtuais. O interesse deles reflete uma explosão – que você provavelmente já notou – de barulho e hype em torno de algo chamado “metaverso”.

Este artigo é uma introdução para iniciantes. Há muita cobertura mainstream sobre o assunto, mas muitas vezes confunde conceitos: a realidade virtual não é o metaverso (embora esteja relacionado), e a criptografia/Web3 por si só não é o metaverso (embora também possa ser relacionado). Confuso, eu sei. Seja você um empresário ou mero leitor, este é o meu melhor esforço para expor tudo.

O que é o metaverso?
Em 99,99% dos casos, desde que o termo seja usado corretamente, você pode substituir a palavra “metaverso” por “internet” e a frase terá o mesmo significado. Então, por que todo mundo está usando essa nova palavra chique? Acho que o analista Doug Thompson disse isso muito bem quando observou que “estamos usando o termo como um proxy para uma sensação de que tudo está prestes a mudar”.

Então, se o metaverso é apenas a internet – o que na internet está prestes a mudar? Para responder a essa pergunta, dividi este artigo em quatro partes:

1. Computação Espacial (O que é isso?)
2. Game engines (Oi?)
3. Ambientes Virtuais (Esse é o metaverso?)
4. Economias Virtuais (Por favor, não me diga que eu tenho que aprender sobre NFTs)

Para aqueles que querem minha definição do metaverso logo de cara, eu diria: O metaverso é a internet, mas também é uma coleção espacial (e muitas vezes 3D) de ambientes virtuais orientados por mecanismos de jogos. Há muita coisa faltando nessa definição (como avatares), mas se você for como muitas pessoas, isso já soará como uma salada de palavras da moda.

Vamos explorar.

1. Computação Espacial (e a História da Interface)
Para entender as mudanças que estão surgindo online, você precisa começar pela maneira aparentemente óbvia como atualmente acessamos a internet: computadores.

E para entender para onde estamos indo, você precisa olhar para a história das interfaces dos computador. Por interface do computador, estou me referindo à maneira como os humanos interagem com as máquinas digitais para fazê-los executar o que queremos.

Damos como certo o quão fácil e intuitivo trabalhar com computadores se tornou em nossas vidas, mas nem sempre foi tão fácil.

Um dos primeiros computadores, o Colossus Mark 2, foi desenvolvido pelos britânicos para decifrar códigos alemães em 1943. Crédito de imagem: The National Archives via Wikimedia Commons

Em meados do século 20, os engenheiros da “linguagem de programação” costumavam fazer coisas que envolviam enfiar as mãos nas máquinas reais para conectar cabos. Além disso, a maioria dos primeiros programadores de computador eram mulheres.

Então, os engenheiros inventaram uma nova interface usando cartões perfurados, o que nos permitiu manter nossas mãos para nós mesmos.

OCartões perfurados. Crédito da imagem: PNUD Ucrânia

Depois dos cartões perfurados vieram as linhas de comando (como o MS-DOS), que foram um avanço porque você podia interagir digitando palavras. Mas o momento de virada para os computadores foi a invenção da interface gráfica do usuário (GUI). Foi quando trabalhar com computadores passou a envolver clicar em imagens e é o que a maioria de nós considera “exatamente como eles funcionam hoje”. As GUIs agora são usadas em tudo, de caixas eletrônicos a máquinas de emissão de bilhetes, e são a razão pela qual pessoas comuns, não programadoras, como nós, podem usá-las.

Por que passar por essa história?

A questão é que em cada estágio do desenvolvimento que acabamos de descrever, trabalhar com computadores tornou-se mais fácil, mais acessível e mais pessoas poderiam usá-los.

Clay Bavor, do Google, cuja descrição dessa história e insights estou pegando emprestado aqui, coloca desta forma:

“Nas últimas décadas, toda vez que as pessoas faziam os computadores funcionarem mais como nós – toda vez que removemos uma camada de abstração entre nós e eles – os computadores se tornaram mais acessíveis, úteis e valiosos para nós. Nós, por sua vez, nos tornamos mais capazes e produtivos.”

Hoje, a próxima grande interface da computação está surgindo – ela ainda não tem um bom nome. Você já deve ter ouvido falar de conceitos como realidade aumentada, realidade virtual, realidade mista, computação imersiva ou qualquer outro acrônimo de duas letras.

O que todos esses conceitos compartilham é que eles envolvem o uso do espaço tridimensional. Isso é um grande negócio.

Meu colega da Singularity University, designer de interface Jody Medich, me ensinou o quão importante é o espaço 3D para o cérebro humano. O que faz sentido. Nascemos no espaço 3D. Nós crescemos vivendo no espaço 3D. Faria sentido que nossos cérebros e corpos fossem construídos para interagir no espaço 3D.

Portanto, este termo “computação espacial” está se tornando uma maneira comumente usada para se referir a essas interfaces. Tenha cuidado para não confundir isso com o metaverso, já que muitas pessoas de computação espacial não se consideram envolvidas ou parte de todo esse absurdo do metaverso. Mas está relacionado, e vamos chegar a isso.

Uma outra maneira de pensar nisso é considerar por que normalmente não vemos avós jogando consoles de videogame. Leva tempo para desenvolver as habilidades motoras para esmagar botões em um controlador da maneira certa. Da mesma forma, damos como certo que em algum momento tivemos que aprender as habilidades motoras para digitar.

No entanto, vemos mais avós jogando sistemas como o Nintendo Wii. Você pega um controle e balança os braços. Intuitivo, fácil e qualquer um pode fazê-lo. Essa é uma interface espacial. O grande problema é que mais pessoas, incluindo muito mais avós, podem se sentir confortáveis ​​usando computadores.

Geralmente, você também deve pensar em coisas espaciais como tendo as propriedades de se mover no espaço. Nesse sentido, embora não seja controlado usando uma interface espacial, um videogame tradicional como Fortnite é espacial (você se move), enquanto uma chamada de Zoom não é.

Para explicar por que isso é importante, costumo usar o exemplo da Protectwise (agora uma empresa da Verizon). Eles criam ferramentas para ajudar os profissionais de segurança cibernética a detectar ameaças aos seus sistemas de computador. Normalmente, uma pessoa de segurança cibernética vive a vida dentro de painéis analisando arquivos de log para sentir o que está acontecendo. E se esses dados pudessem ser transformados em um ambiente espacial? Agora, patrulhar o sistema de computadores da sua empresa é como jogar um videogame. Mais pessoas poderiam fazer isso, pois é mais intuitivo. Dá uma olhada:

Computação espacial como essa vêm ganhando vida online.

2. Game engines: ferramentas de construção para construir o metaverso
Aqui está o que pode se tornar uma das tecnologias mais importantes da próxima década. Game engine é a ferramenta de software que os desenvolvedores usam para construir (e executar) videogames. Nesses programas de software, você pode fazer upload de objetos 3D, aplicar regras sobre como esses objetos podem se mover, adicionar sons, etc. O Protectwise mostrado acima foi feito usando a game engine de jogo Unity.

Nos negócios, o termo “videogame” também é enganoso, pois sugere algo recreativo ou não sério. Mas à medida que o mundo se torna mais digital, os mecanismos de jogos estão alimentando as interfaces de computação para todos os tipos de indústrias.

Aaron Lewis aponta muito bem: “…as game engines estão basicamente comendo o mundo. Planejamento urbano, arquitetura, empresas de engenharia automotiva, música ao vivo e eventos, cinema, etc. mudaram muitos de seus fluxos de trabalho/processos de design para Unreal Engine e Unity.”

Tomemos como exemplo o novo Hummer elétrico; o primeiro carro a ter uma interface baseada em Unreal-Engine. O veículo recebe informações de seus sensores e as visualiza em 3D no painel. Esta é a computação espacial no mundo real.

Outro jargão que você pode começar a ouvir é “gêmeo digital”, que é a ideia de que coisas físicas (como um Hummer) podem usar seus dados de sensor para criar uma cópia de software de si mesmo dentro de um computador. Isso permite que os humanos interajam com objetos industriais simulados como se fossem computadores.

Um exemplo famoso é o Terminal 1 do Aeroporto Internacional de Hong Kong, que usa um gêmeo digital no mecanismo de jogo Unity para fornecer aos gerentes de instalações uma visão em tempo real da atividade dos passageiros e equipamentos que podem precisar de reparos. Pense nisso como a selfie 3D do terminal.

Embora haja mais coisas acontecendo no mundo das game engines do que eu possa explicar, existem dois mecanismos para saber: Unreal e Unity. A Unreal é de propriedade da Epic Games, a editora proprietária do Fortnite, e a Unity é uma grande empresa de capital aberto. (Pessoalmente, eu só usei o Unity porque ele foi projetado para ser amigável para iniciantes.)

A última coisa que você deve saber sobre game engines é que elas terão níveis alucinantes de melhoria nesta década. Você pode não ter visto a internet perder a cabeça com o lançamento de demonstração do mais novo Unreal Engine 5, mas muita gente enlouqueceu. Para um resumo acessível de por que é importante, Estella Tse me deu uma explicação muito clara.

E se você tiver 20 minutos de sobra, não deixe de ver isso:

A conclusão é que nesta década, os gráficos deixarão de parecer “gráficos”. O limite para a alta resolução do jogo está diminuindo, e veremos ambientes virtuais fotorrealistas que se parecem com a vida real. Isso significa que você deve tentar ver além da estética caricatural que a cobertura midiática do metaverso de hoje colocará em sua mente.

A Beyond Sports, por exemplo, é uma empresa holandesa que usa Unity e dados posicionais em tempo real retirados de esportes para renderizar eventos ao vivo à medida que acontecem dentro da realidade virtual. Imagine isso em 10 anos – andando dentro de um jogo ao vivo com seus amigos – e agora estamos nos aproximando do que poderíamos estar fazendo no metaverso.

E aqui temos uma boa definição de metaverso:

Se você começar a prestar atenção nisso, notará mecanismos de jogo em todos os lugares, o que é especialmente verdadeiro para…

3. Ambientes Virtuais
Agora que introduzimos a computação espacial e os mecanismos de jogo, chegamos onde a maior parte da cobertura mainstream do metaverso escolhe como ponto de partida.

Ambientes virtuais são os “lugares” nos quais estaremos entrando na internet de amanhã. Eles também são uma coisa complicada de definir. De muitas maneiras, Twitter e Discord (uma plataforma de mensagens online) já são ambientes virtuais onde as pessoas se encontram e trocam mensagens e informações.

Os ambientes virtuais que estou explorando aqui, no entanto, são os espaciais construídos em mecanismos de jogo, e existem dois tipos para explorar. A primeira é a realidade aumentada do mundo real, como o Pokémon Go.

O outro são os ambientes virtuais online ou puramente digitais mais tradicionais que você precisa sentar em um computador (ou colocar um gadget VR) para acessar, embora essa distinção seja arbitrária e já esteja caindo.

Pokémon Go é um exemplo útil de RA no mundo real. É um jogo espacial, construído usando Unity, que sobrepõe personagens 3D no mundo físico. Isso significa que podemos considerar Pokémon Go como parte do metaverso? Bem, pode se dizer que sim, talvez. A definição atual é escorregadia. Ainda estamos no estágio “defina seus termos”, então tome cuidado com isso na mídia.

No futuro, não serão apenas jogos – todo o mundo físico será como uma tela que podemos pintar com dados.

Para que tudo isso aconteça, as empresas de tecnologia estão se esforçando para construir o que é chamado de mirrorworld ou nuvem RA. Essas palavras significam a mesma coisa que o “gêmeo digital” de antes. Basta estender o conceito do terminal de aeroporto para toda a Terra e você terá uma ferramenta para construir coisas virtuais em nosso mundo cotidiano. Se você quiser se aprofundar nisso, escrevi este artigo explorando o impacto disso na sociedade.

Essa é outra maneira de dizer que a internet está saindo de nossos telefones e computadores e se fundindo com a realidade física – e é por isso que o Hummer pode fazer parte do metaverso. Veja, por exemplo, como a Niantic (empresa que roda o Pokémon Go), comercializa sua tecnologia para desenvolvedores.

Portanto, o metaverso não será apenas mundos de jogos de desenhos animados aleatórios construídos por desenvolvedores. Também serão réplicas digitais de espaços muito reais, provavelmente todo o planeta, e gêmeos digitais de coisas industriais como seu carro. Eventualmente, incluirá sentar em seu quintal com membros da família como avatares ou colocar um fone de ouvido VR para passear por outras cidades em tempo real.

Em seguida, vamos explorar mundos virtuais mais tradicionais. Talvez o exemplo mais conhecido seja uma plataforma chamada Second Life, que foi um grande fenômeno há cerca de 15 anos e ainda é grande hoje.

Se você não estiver familiarizado, Second Life é uma coleção de mundos virtuais construídos por usuários que você pode explorar como um avatar. Milhões de usuários se inscreveram e muitas coisas acontecem lá. Também é um bom lembrete de que sempre que você vir a mídia afirmar que algo é “o primeiro” baseado em virtual, isso provavelmente não é verdade.

Existe uma economia muito real no Second Life, onde os usuários compram e vendem bens e serviços virtuais, e tem sua própria moeda; o Linden Dollar.

Hoje, há todo um conjunto de plataformas que podem ser consideradas sucessoras do Second Life. Uma delas, a Rec Room, que acabou de levantar US$ 145 milhões e possui uma avaliação de US$ 3,5 bilhões; essa coisa está ficando séria. Outras plataformas incluem VRChat, Altspace, Decentraland e Somnium Space, entre muitas outras.

Outra coisa da moda a se fazer na linguagem do metaverso é falar sobre como jogos como Fortnite e Roblox são experiências incipientes do metaverso (o que é verdade). Na superfície, eles vêm mascarados como jogos, mas por baixo são ambientes espaciais onde as pessoas se encontram e vão cada vez mais aos shows de Travis Scott ou Lil Nas X.

A visão final do metaverso é que todas essas experiências (Beyond Sports, Pokémon Go, Fortnite, Roblox) se tornarão uma rede interconectada de ambientes virtuais – em outras palavras, a internet, mas para experimentar coisas.

Minha própria jornada em tudo isso começou há vários anos em uma plataforma chamada Sansar, originalmente lançada pela mesma empresa por trás do Second Life. Aqui, meu amigo Sam está me mostrando um espaço construído por um de seus usuários; Fnatic (uma das maiores equipes de eSports do mundo). Estou em um headset VR em casa em San Francisco enquanto Sam está em Los Angeles:

O que me impressionou é que eu estava “andando” com Sam dentro da internet. Além disso, aqui estava um site de comércio eletrônico de varejo para comprar roupas online. Assim como a world wide web deve ter atingido os CEOs em meados dos anos 90 com uma estranheza que poderia (ou não) ser relevante para os negócios, os CEOs de hoje provavelmente estão coçando a cabeça observando todo esse barulho do metaverso.

O que posso dizer é que, assim como a maioria das empresas hoje tem um site, em algum momento a maioria das empresas terá algum tipo de ambiente virtual 3D.

Com computação espacial, mecanismos de jogos e ambientes virtuais como esses, estamos diminuindo a distância entre as experiências que se tem na vida real (ir a um show, sair com os amigos etc.) e as experiências mediadas por um computador online. É para isso que conceitos como Ready Player One (um livro de Ernest Cline adaptado para um filme de Steven Spielberg) estão apontando.

E aqui temos nossa próxima descrição útil do metaverso:

Para unir tudo isso, o metaverso é a internet, mas também uma coleção espacial (e muitas vezes 3D), de ambientes virtuais baseados em mecanismos de jogos.

E assim como a internet de hoje absorveu vastas porções de nossa atividade econômica, o metaverso de amanhã consistirá em massivos… oh não, por favor, não NFTs… aí vem…

4. Economias Virtuais (e NFTs)
Uma das minhas estatísticas favoritas é que o Second Life ainda suporta uma economia anual de aproximadamente US$ 500 milhões (esse número cresceu durante a pandemia). O PIB do Second Life é maior do que as economias de alguns países do mundo real.

Fortnite, um jogo que não custa um centavo para jogar, ainda faturou US$ 9 bilhões em 2018 e 2019. Como? Eles vendem coisas no jogo para os jogadores se expressarem de várias maneiras, incluindo roupas virtuais, movimentos de dança e outros itens. De certa forma, o metaverso é apenas uma gigantesca indústria de moda virtual.

Se isso soa bobo ou estranho, pense em como alguém planeja cuidadosamente quais roupas usar ou qual foto de perfil usar no LinkedIn. Nos preocupamos com a forma como nos expressamos no mundo! Se vamos passar uma parte maior do nosso tempo online, não é tão bobo esperar que as pessoas queiram comprar bolsas Gucci caras para carregar no Roblox.

Então, onde os NFTs se encaixam em tudo isso? Entre outros usos, os NFTs oferecem a infraestrutura para permitir que as pessoas assumam a custódia dessas coisas virtuais.

Eu odeio fazer isso, mas vale a pena dar um passo gigante para trás para descompactar o que um NFT realmente é.

A primeira coisa a notar é que os NFTs são executados em blockchains. Um blockchain é realmente apenas uma planilha sofisticada do Excel que mantém o controle de quem possui o quê (como o que um banco faz para rastrear quem possui que dinheiro). Hoje, contamos com autoridades centralizadas, como bancos, para acompanhar quanto dinheiro há em quais contas, à medida que o dinheiro é embaralhado entre pessoas e empresas. A ideia por trás de um blockchain é que todos recebam uma cópia da mesma planilha, e o grande problema/descoberta é que, por meio de uma criptografia complicada (de onde vem a “criptografia” da criptomoeda), todas essas planilhas se comunicam e concordam sobre quais transações são legítimas.

Não há mais necessidade de autoridades confiáveis ​​centrais. Não há como hackear, alterar ou mexer com o que a planilha diz.

NFT significa token não fungível. A palavra-chave é ‘fungível’, o que significa que apenas você pode trocar algo por uma versão equivalente, e será igualmente valioso (o bitcoin é fungível porque não importa qual bitcoin você tenha – todos são igualmente valiosos). Não fungível é o contrário: cada item é único. É por isso que estamos vendo muita arte digital sendo comprada e vendida usando NFTs. NFTs usam blockchains para determinar quem possui o quê.

Essa mudança em direção a uma maneira descentralizada de gerenciar a vida online é chamada de Web3 (uma palavra que você ouvirá cada vez mais e vale a pena conhecer).

Vamos usar um exemplo real. Talvez você tenha visto a primeira página do The Wall Street Journal neste verão, quando uma NFT para uma imagem digital foi vendida por US$ 69 milhões.

Deixe-me economizar US $ 69 milhões e compartilhar o link onde o arquivo dessa imagem está online. Você pode salvá-lo em seu computador e agora você também possui o arquivo. Certo? Bem, mais ou menos, mas não no sentido que todos se preocupam.

A maior parte da cobertura da mídia não explica isso, mas a maioria dos NFTs não é a coisa em si; neste caso, o arquivo JPEG. O NFT é o token associado aos metadados que apontam para a coisa. Aqui estão os metadados para esse NFT, a propósito. Existe algo chamado “NFT on-chain”, mas não iremos até lá.

Pense em um NFT como o recibo. Aqui estão os metadados que uma pessoa rica agora possui como um ‘token’ (o NFT) na blockchain Ethereum, que aponta para aquele JPEG que você e eu acabamos de ver.

A razão pela qual os NFTs e o metaverso são confundidos com tanta frequência é que há uma expectativa de que eles possam impulsionar essas economias virtuais, agindo como a infraestrutura mediadora da troca de informações e ativos online.

Para ser claro, esta ainda não é uma ideia universalmente aceita. Second Life, Fortnite e muitas outras plataformas estão indo bem sem NFTs. Mas uma razão pela qual o NFT/cripto é um dos lugares mais barulhentos da internet é porque é rápido, inovador e suportado por uma quantia absurda de dinheiro.

Não quero dizer isso de forma negativa; mas essa área é a fronteira não mapeada, construída à medida que avançamos na vida online indefinida. Existem alguns projetos fascinantes no front-end disso, mas se os NFTs alimentam ou não algum sistema desmaterializado de capitalismo perde-se o argumento de que os NFTs se tratam apenas de “possuir coisas”.

Agora podemos juntar tudo o que aprendemos sobre o metaverso e revisar uma cena recente de um evento online para explorar como os NFTs podem desempenhar um papel.

Aqui está o ‘Festival Metaverse’ (sim, uma coisa real) que foi encabeçado por performances de estrelas globais como Deadmau5. Aconteceu no Decentraland baseado em navegador (um ambiente virtual espacial, orientado por mecanismo de jogo).

É sexta-feira à noite e você segue para o distrito de vida noturna de Decentraland (um terreno que é um NFT). Para entrar você deve ser maior de idade. Você carrega um token de identidade (que pode ser um NFT) para verificar sua elegibilidade para entrada.

Você percebe alguém vestindo um moletom (um NFT) da RTFKT, uma empresa de vestuário virtual recentemente adquirida pela Nike. Esses são caros, me disseram.

A entrada é gratuita, pois o evento é patrocinado pela Kraken, que quer ser o criptobanco do metaverso. Ao participar, você recebe o que é chamado de token de “protocolo de prova de participação”, ou POAP (que é um NFT).

Mais tarde, ao se inscrever na Kraken, eles oferecem um desconto para quem puder mostrar, com esse token, que participou do evento.

Metaverso ou sem metaverso, como explica John Palmer, NFTs significam que a internet se torna um lugar onde todos têm um inventário. Anteriormente, mencionamos que o metaverso é uma coleção interconectada de experiências e, se for esse o caso, convém levar sua identidade, história e inventário de ativos únicos com você. Se isso soa familiar, é basicamente devolver aos usuários seus próprios cookies e dados pessoais de grandes empresas. Eu não quero ir lá; mas é por isso que muitas pessoas estão preocupadas com o Facebook/Meta construindo um metaverso centralizado em vez de um que seja aberto e descentralizado.

Eu desci uma toca de coelho NFT aqui, mas vale a pena juntar os desenvolvimentos de computação espacial/mundo virtual com o que está acontecendo em cripto/Web3. Quando comecei esta pesquisa há sete anos, as pessoas criptográficas estavam longe e em outro lugar. Hoje, tenho que explorar coisas da Web3 também, já que essas áreas estão se fundindo.

Se você ainda está aqui – obrigado – você ainda pode estar se perguntando: E aí? Como isso melhora significativamente alguma coisa no mundo, ou mesmo na internet? Como isso é melhor do que o que temos hoje? Sinceramente, são pontos justos.

Muitas pessoas terão pontos de vista diferentes, e eu não defenderei uma perspectiva ou outra. Mas tenho uma anedota pessoal.

No início do meu programa de MBA, o governo do Reino Unido havia implementado uma regra de que não mais do que seis pessoas poderiam ficar juntas em ambientes fechados. Para 300 estudantes de negócios ‘zero-chill/connect on LinkedIn’, era um começo de ano difícil.

Nós até tentamos uma chamada completa do Zoom com todos nós.

C’mon! Por favor, enviem o metaverso.

Meus colegas vão se lembrar de mim como aquele garoto que deu uma festa estranha na internet usando uma plataforma chamada High Fidelity. Ele emprega áudio espacial, então você só ouve as pessoas aglomeradas ao seu redor. Demorou um pouco para se acostumar, mas era uma maneira razoável de fazer com que 150 de nós, como avatares 2D básicos, se movimentassem em um espaço online compartilhado.

O que o metaverso permite, através do espaço dimensional, é uma maneira de replicar alguns, mas não todos os comportamentos humanos naturais, que você não pode replicar em espaços online existentes, como Slack, Discord ou Zoom. Há momentos em que você quer o caos mágico da interação social não planejada mediada pelo “espaço pessoal”.

No mundo profissional, sou infinitamente fascinado por esta empresa que administra uma organização de 60.000 pessoas de dentro de um mundo virtual construído em Unity. O fundador dessa empresa de software me diz que quando você realmente precisa levar seu avatar de reunião em reunião, há oportunidades para encontros casuais que você nunca conseguiria pular de Zoom para Zoom.

Eu também usei esse mesmo software para executar programas de aprendizado e, da mesma forma, existem atividades de aprendizado do tipo “movendo-se pela sala” que eu nunca poderia executar usando o Zoom.

Além disso, o metaverso pode crescer para se tornar uma internet mais intuitiva. Assim como as interfaces de computação espacial são mais fáceis de usar, os sites podem se tornar algo próximo de lojas físicas, algo que nossos cérebros e corpos podem entender melhor.

Mas nem é preciso dizer que não vamos substituir as experiências do mundo real nem devemos querer. Também não deixaremos de usar as plataformas atuais, como a videoconferência. O metaverso é apenas o próximo estágio evolutivo da internet e oferece um novo conjunto de ferramentas de comunicação que serão mais úteis para algumas coisas e menos para outras.

Para concluir: tudo isso é uma maneira prolixa de dizer que o metaverso é a internet. Mas espacial. E construído com game engines. E provavelmente NFTs. Quem sabe para onde isso nos levará…

Confira também nosso artigo sobre as características das organizações exponenciais.

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Computadores quânticos podem quebrar Bitcoins?

Os computadores quânticos podem causar uma disrupção sem precedentes de maneiras boas e ruins, desde quebrar a criptografia que protege nossos dados até resolver alguns dos quebra-cabeças mais difíceis da química. Novas pesquisas nos deram mais clareza sobre quando isso pode acontecer.

Os esquemas de criptografia modernos dependem de problemas matemáticos diabolicamente difíceis que até os maiores supercomputadores levariam séculos para resolver. Mas os recursos únicos de um computador quântico significam que, com tamanho e potência suficientes, esses problemas se tornam simples, tornando a criptografia de hoje inútil.

Esse é um grande problema para a segurança cibernética e também representa um grande desafio para as criptomoedas, que usam chaves criptográficas para proteger as transações. Se alguém pudesse quebrar o esquema de criptografia subjacente usado pelo Bitcoin, por exemplo, eles seriam capazes de falsificar essas chaves e alterar transações para roubar moedas ou realizar outras atividades fraudulentas.

Isso exigiria computadores quânticos muito maiores do que temos hoje, mas o tamanho exato não está claro. Um novo artigo na AVS Quantum Science de pesquisadores da startup britânica Universal Quantum descobriu que seria necessária uma máquina com 317 milhões a 1,9 bilhão de qubits para quebrar o Bitcoin.

A gama de qubits é ampla porque há uma janela variável dentro da qual as transações são vulneráveis. Isso é, enquanto eles estão esperando para serem processados, o que normalmente leva entre dez minutos a uma hora. Um computador quântico na extremidade inferior dessa escala seria capaz de selecionar algumas transações, mas apenas 1,9 bilhão de qubits garantiriam que você pudesse segmentar todas elas. Às vezes, as transações podem levar até um dia para serem concluídas; nesse caso, os pesquisadores calcularam que você precisaria de apenas 13 milhões.

É importante notar que esses números se referem a um tipo específico de computador quântico. Coisas como quanto tempo leva para realizar uma única operação ou quanto erro se infiltra nos cálculos podem variar significativamente dependendo do tipo específico de hardware usado para construir o computador quântico, e esses fatores podem ter um grande impacto no número de qubits necessários .

Para contornar isso, os pesquisadores criaram uma ferramenta que leva em consideração essas características de hardware ao calcular o tamanho de um dispositivo necessário para um problema específico. As figuras acima referem-se a uma máquina com tempos de operação de um microssegundo, o que é típico para os computadores quânticos supercondutores que estão sendo construídos pelo Google e pela IBM.

Dispositivos de íons presos, preferidos pela Universal Quantum, IonQ e Honeywell, têm tempos de operação próximos a 235 microssegundos. Para aqueles que dependem de qubits de silício, os tempos podem chegar a milissegundos, o que pode aumentar significativamente o número de qubits necessários.

Os pesquisadores também investigaram outro problema em que se espera que os computadores quânticos explodam os convencionais para fora da água: a simulação de moléculas. A enorme complexidade do cálculo de interações entre pequenos números de partículas significa que a maioria dos modelos de química depende de aproximações, e mesmo estas requerem supercomputadores. Mas os computadores quânticos são governados pelas mesmas regras que átomos e moléculas e, portanto, com qubits suficientes, devem ser capazes de realizar simulações exatas dentro de prazos razoáveis.

Um alvo promissor para tal modelagem é a molécula FeMoco que algumas plantas e microorganismos usam para fixar nitrogênio do ar. Entender como isso funciona pode levar a enormes ganhos de eficiência na produção de fertilizantes, uma indústria que atualmente utiliza 2% do fornecimento global de energia.

Computadores convencionais são incapazes de simular a molécula, mas os pesquisadores descobriram que um dispositivo supercondutor poderia resolver os cálculos em 10 dias usando apenas 7,5 milhões de qubits. Usando o mesmo número de qubits, um dispositivo de íons aprisionados levaria 2.450 dias, o que provavelmente não é prático, mas você pode obter um retorno de 10 dias com uma máquina de 600 milhões de qubits.

O design específico que a Universal Quantum está mirando tem um truque na manga, no entanto. Qubits supercondutores só podem falar diretamente com seus vizinhos, e qualquer comunicação de longo alcance requer cadeias de interações de passagem de mensagens que podem consumir muitas operações. Em contraste, os computadores de íons presos são capazes de transportar fisicamente seus qubits para permitir que eles interajam diretamente em distâncias muito maiores.

Isso reduz o número de operações necessárias, o que, por sua vez, deve reduzir o número de qubits necessários. Mais importante, poderia abrir a porta para novos esquemas de correção de erros que poderiam ser consideravelmente mais eficientes do que aqueles usados ​​em dispositivos supercondutores.

De qualquer forma, a pesquisa sugere que tanto o cracking do Bitcoin quanto a resolução da fixação de nitrogênio provavelmente ainda estão muito distantes. E, mais importante, mostra que a escalabilidade será extremamente importante para computadores quânticos, particularmente para aqueles baseados em íons presos, que provavelmente precisarão de muito mais qubits do que seus concorrentes supercondutores.

Texto traduzido do SignularityHub.

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5 tendências exponenciais da CES 2022

Emoção, conexões e espontaneidade. Essa era a promessa dos organizadores da CES 2022 para atrair os espectadores até Las Vegas para conhecerem as mais de 2100 empresas expositoras do evento que é considerado a maior feira de tecnologia do mundo. Como um dos participantes, tenho que admitir que o evento superou minhas expectativas.

De tecnologias relacionadas a veículos autônomos, saúde e robótica até metaversos, tokens não fungíveis (NFTs) e tecnologia espacial, o que mais me chamou a atenção foi o uso da convergência tecnológica para aplicação de inovação em problemas reais. Essa foi a tônica central adotada por muitas empresas presentes no evento. Por isso, vale mostrar 5 exemplos desse importante conceito estudado com frequência na Singularity University.

Biotecnologia e Inteligência Artificial para detecção de Covid.

O produto Liberty da empresa Opteev é um detector de Covid para ambientes. Um sistema integrado que detecta automaticamente a presença do vírus na sala quando ele se liga ao aparelho através da circulação de ar. Quando as partículas virais passam, elas produzem assinaturas exclusivas que são detectadas pelos biossensores e enviadas para um processador integrado para detectar falsos positivos usando algoritmos especializados. Um indicador vermelho ou verde sinaliza se o ambiente é seguro ou não. A promessa é que o método detecta qualquer mutação futura do vírus, já que a Biotecnologia embarcada olha a raiz das proteínas e analisa as mutações através de um modelo de Inteligência Artificial adaptável.

Veículos autônomos e IoT para a produção de alimentos.

A John Deere revelou um trator totalmente autônomo que está pronto para produção em larga escala. A máquina combina sistema de orientação por GPS e novas tecnologias como IoT e Inteligência Artificial. O trator autônomo serve a um propósito específico: alimentar o mundo. A população global deverá crescer de cerca de 8 bilhões para quase 10 bilhões de pessoas até 2050. O trator autônomo possui seis pares de câmeras que permitem a detecção de obstáculos em 360 graus. As imagens capturadas pelas câmeras são passadas por uma rede neural profunda que classifica cada pixel em aproximadamente 100 milissegundos e determina se a máquina deve continuar se movendo considerando condições climáticas, variações na qualidade do solo e presença de plantas daninhas e pragas.

Realidade virtual e sensores para saúde mental de idosos.

Enquanto os idosos participam de um jogo de realidade virtual, seus dados comportamentais e neurofisiológicos são transferidos para um servidor em nuvem e interpretados em tempo real. O algoritmo processa automaticamente os dados combinados de séries temporais e analisa a função cognitiva dos idosos em tempo real. O servidor em nuvem gera um relatório de análise que é então transmitido para acesso web por qualquer celular ou tablet. Sinais de demência e Alzheimer podem ser detectados, especialmente no estágio inicial, quando seus sintomas são difíceis de distinguir das alterações normais relacionadas à idade. O produto é um óculos de realidade virtual com sensores EEG acoplados criado pela empresa Looxid.

Robótica e realidade virtual para trabalhos manuais a distância.

A empresa Beyond Imagination (BE) alega estar “reinventando a força de trabalho do mundo, criando um futuro onde todos possam ter uma vida saudável, próspera, produtiva e feliz. Um mundo onde cada indivíduo tenha acesso a ótimos serviços, empregos bem remunerados e excelentes cuidados de saúde. Um mundo onde a distância não seja mais um obstáculo.” Para isso, desenvolve uma plataforma ao redor do seu principal produto. Um robô chamado BeOmni que pode ser controlado por humanos através de óculos de realidade virtual. Ele tem rodas, braços, câmeras e sensores para substituir o trabalho humano em tarefas cansativas ou de riscos como colheitas de plantação, serviços mecânicos e trabalhos insalubres em fábricas.

Virtual Twins para soluções de engenharia e saúde.

A experiência do gêmeo virtual é uma nova forma de representar o mundo. Começa com um modelo 3D que representa a forma, dimensões e propriedades de um produto ou sistema físico. As simulações são executadas nesse modelo para explorar como um produto ou sistema se comportará quando montado, operado ou submetido a uma série de eventos. A plataforma 3DExperience busca ajudar a criar uma experiência virtual gêmea do corpo humano, oferecendo um espaço onde modelagem, simulação, inteligência da informação e colaboração são integradas para avançar e transformar a compreensão da vida humana. Indústria, pesquisadores, médicos e até mesmo pacientes podem visualizar, testar, entender e prever desde a forma como os medicamentos afetam uma doença até os resultados cirúrgicos antes que um paciente seja tratado.

Clique aqui e se divirta vendo o vídeo da minha experiência manipulando os gêmeos virtuais do meu cérebro e coração através da ferramenta.

Os efeitos das combinações e convergências de tecnologias exponenciais são cada vez mais aparentes na sociedade e na economia. Participar da CES 2022 foi uma chance de ver os movimentos exponenciais acontecendo na prática entre as mais diversas indústrias. Se você quiser saber mais sobre como as tecnologias exponenciais estão mudando a economia não deixe acessar meu conteúdo Exonomics.com.br e conhecer meu livro “Economia Exponencial”.

Eduardo Ibrahim é expert em Economia Exponencial da SingularityU Brazil. Autor do livro “Economia Exponencial – Da disrupção à abundância em mundo repleto de máquinas”. Executivo, empreendedor e TEDx Speaker, ele mostra em suas palestras como a convergência de tecnologias exponenciais está reconstruindo a economia como conhecemos.

Leia também: Novas economias: entenda o conceito e veja como elas transformam os negócios

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Frango de planta? Já está rolando

É um novo ano e para milhões de pessoas isso traz resoluções como se exercitar mais e comer de forma mais saudável. Sorvete? Esquece. Batata frita? No lixo. Hambúrgueres? Uma salada em substituição. Frango frito?Nos restaurantes Kentucky Fried Chicken nos Estados Unidos, os clientes em breve terão a opção de responder não.

A gigante do fast food está procurando lucrar com resoluções de alimentação saudável com o lançamento oportuno de um substituto à base de plantas para seu frango tradicional (leia-se: real). A KFC fez parceria com a Beyond Meat, que vem expandindo constantemente seu repertório desde sua fundação em 2009. Depois de começar com hambúrgueres, a empresa agora também produz salsicha e frango.

A Beyond Meat vem desenvolvendo nuggets de frango à base de plantas há algum tempo e, mais recentemente, começou a se concentrar em um substituto à base de plantas que imita o sabor e a textura do frango com músculo inteiro (como peito ou coxa de frango). Os nuggets são mais fáceis de replicar com ingredientes à base de plantas, pois sua carne é moída e não tem uma textura tão específica, mas um peito de frango à base de plantas é mais complexo.

“Peito de frango à base de plantas” soa como (e é) um oxímoro. Ao contrário do frango cultivado, que também está em ascensão, o frango à base de plantas não é realmente frango; é proteína de soja misturada com vários ingredientes que ficam com textura e sabor próximos ao do frango real. Sem surpresa, a Beyond Meat está mantendo os detalhes proprietários de sua fórmula em sigilo, mas é provável que o frango da empresa seja feito com um processo semelhante ao usado pelo concorrente Impossible Foods para seus hambúrgueres.

A Impossible Foods fez com que seus hambúrgueres à base de plantas tivessem gosto e sensação de carne de verdade, adicionando uma proteína da soja chamada legemoglobina. A legemoglobina é quimicamente ligada a uma molécula não proteica chamada heme e uma molécula contendo ferro que dá cor à carne vermelha. Ao descobrir esse ingrediente-chave e descobrir como extraí-lo de plantas, a empresa criou um produto único que se aproximava mais da sensação na boca da carne bovina real.

Esta não é a primeira vez que o KFC faz parceria com a Beyond Meat. As duas empresas testaram frango à base de plantas em um restaurante de Atlanta em agosto de 2019, esgotando sua oferta limitada em meio dia. O plano atual é disponibilizar o Beyond Fried Chicken por um tempo limitado, mas Kevin Hochman, CEO da KFC, espera que o teste corra da mesma forma. “Esperamos que se esgote”, disse. “Com base na velocidade dessa venda e na reação do cliente, isso determinará quais serão nossos próximos planos. Mas nossa intenção não é ser um e pronto.”

KFC é propriedade da Yum! Brands, que também possui Pizza Hut e Taco Bell. Havia cerca de 4.000 restaurantes KFC nos EUA no final de 2020, mas apenas 18% das vendas globais do KFC são domésticas; a rede vende muito mais na China do que em qualquer outro lugar. O frango frito à base de plantas está sendo lançado apenas no mercado dos EUA por enquanto, seguindo uma tendência crescente de atender ao interesse dos consumidores em comer de forma mais saudável e reduzir sua pegada ambiental.

O Burger King foi o primeiro a entrar no movimento baseado em vegetais com seu Impossible Whopper. O McDonald’s seguiu no ano passado com seu hambúrguer McPlant. A Hum! Brands planeja lançar mais produtos sem carne, incluindo carne assada à base de vegetais no Taco Bell. “Achamos que, em última análise, essa ideia de consumir cada vez mais proteínas à base de plantas é um fato consumado”, disse Hochman. “Vai acontecer, é realmente sobre quando.”

Você pode experimentar o Beyond Fried Chicken nas lojas KFC nos EUA. US $ 6,99 comprarão um pedido de seis itens, com alguma variação de preço por local.

Texto originalmente publicado no SingularityHub.

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Em busca do Santo Graal energético

Poucas tecnologias encapsulam o sonho tecno-utópico tanto quanto a energia de fusão, mas sua promessa de energia renovável ilimitada sempre permaneceu tentadoramente fora de alcance. Uma onda de acontecimentos nos últimos seis meses sugere que isso pode estar começando a mudar.

A velha piada é que a energia de fusão está a 30 anos de distância, e sempre estará. No entanto, há um otimismo crescente de que mais de 70 anos após os primeiros projetos de um reator de fusão terem sido concebidos, podemos estar a apenas uma década de tornar a ideia uma realidade.

Sem dúvida, o caminho para um mundo onde a fusão fornece uma proporção significativa da energia mundial é longo e incerto. Mas os últimos seis meses viram um influxo maciço de investimentos e uma série de avanços técnicos que sugerem que o campo pode finalmente estar amadurecendo.

“A fusão está chegando, mais rápido do que você espera”, Andrew Holland, presidente-executivo da recém-formada Fusion Industry Association, disse recentemente ao Financial Times.

A promessa da energia de fusão reside no fato de que ela pode converter pequenas quantidades de combustível altamente abundante em enormes quantidades de energia. E embora produza algum lixo radioativo, ele dura apenas cerca de 100 anos, em comparação com milhares de usinas nucleares convencionais.

Parte do motivo pelo qual a tecnologia é tão atraente é que já sabemos como criar reações de fusão controladas – os pesquisadores do Laboratório Nacional de Los Alamos alcançaram o marco já em 1958. O desafio é fazer com que as reações de fusão gerem mais energia do que o necessário para sustentá-los.

Mas parece que estamos nos aproximando. Em maio, os cientistas chineses conseguiram manter uma reação de fusão a 120 milhões de graus Celsius por 101 segundos, consideravelmente mais do que os experimentos anteriores e um grande passo para reações de fusão ininterruptas. E em agosto, pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore criaram uma reação de fusão que gerou 1,3 megajoules de energia ao disparar uma série de lasers em uma pelota de hidrogênio, com dados anteriores sugerindo que a saída era suficiente para tornar a reação autossustentável.

A indústria privada de energia de fusão também avançou aos trancos e barrancos este ano. Em setembro, a Commonwealth Fusion Systems (CFS) revelou o ímã supercondutor de alta temperatura mais poderoso do mundo, que planeja usar para confinar as reações de fusão em um reator de teste que estará online em 2025.

Ainda mais revelador do que os avanços técnicos, porém, é a enxurrada de investimentos que chegam a esse espaço. A CFS lidera o pacote depois de levantar mais de US $ 1,8 bilhão no início de dezembro, quase o dobro do financiamento total que o setor havia recebido até então. Isso aconteceu menos de um mês depois que a Helion Energy anunciou que havia recebido um recorde de US $ 500 milhões, com outros US $ 1,7 bilhão comprometidos se os marcos de desempenho forem alcançados.

Existem pelo menos 35 startups de energia de fusão em todo o mundo, de acordo com a Fusion Industry Association, e elas estão buscando uma variedade de projetos. O mais popular continua sendo o tokamak testado e comprovado, que usa ímãs poderosos para conter a reação, mas outros incluem o disparo de projéteis contra pedaços de combustível especialmente fabricados ou o uso de pistões movidos a vapor para comprimir o plasma e iniciar uma reação de fusão.

O grau de realismo dessas metas é certamente discutível. O maior e mais bem-sucedido projeto de fusão continua sendo o reator experimental ITER, uma colaboração multinacional que está em execução desde os anos 90 e iniciou a construção em 2013. O projeto foi assolado por atrasos repetidos e agora tem como objetivo alcançar a fusão até 2025, com um custo total projetado de cerca de € 20 bilhões (US $ 22,7 bilhões no momento desta redação).

Há esperança de que esforços privados mais enxutos sejam capazes de assumir mais riscos do que potencialmente acelerar o progresso. E dada a discrepância entre os custos do ITER e o dinheiro comprometido até agora, parece que eles precisarão aumentar significativamente suas apostas.

Ainda serão necessários bilhões de dólares e muitos anos para construir reatores suficientes para que a energia de fusão dê uma contribuição significativa à rede. Portanto, qualquer pessoa que veja a tecnologia como uma ave-maria para solucionar a mudança climática provavelmente ficará desapontada.

Apesar de todos esses desafios, o ímpeto parece estar crescendo. Embora os investidores possam estar fazendo uma aposta, não estavam dispostos a apostar há apenas alguns anos, o que sugere que eles viram um progresso genuíno.

Também há um reconhecimento crescente do importante papel que a fusão pode desempenhar em nossa matriz energética futura nos círculos de políticas públicas. Houve uma mesa redonda sobre a tecnologia nas negociações climáticas da COP 26 no início deste ano, e o governo do Reino Unido anunciou recentemente um investimento de US $ 250 milhões em um reator de fusão que deverá começar a gerar energia em 2040.

Resta saber se 2021 acabará sendo um ponto de viragem para a tecnologia de fusão. Mas se for, é difícil exagerar o impacto potencial. “A fusão é uma mudança radical na forma como os humanos obtêm energia. Na história da humanidade, isso pode estar ao lado do domínio do fogo ”, disse Phil Larochelle, da Breakthrough Energy Ventures, ao Financial Times.

Texto originalmente publicado em Singularity Hub.

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Cientistas concluíram o primeiro genoma humano 20 anos atrás. Até onde chegamos e o que vem a seguir?

Se o Projeto Genoma Humano (PGH) fosse um ser humano real, ele ou ela seria um garoto prodígio revolucionário. Um prodígio na linha de Mozart. Aquele que mudou para sempre o universo biomédico quando ainda era um adolescente, mas tem muito mais a oferecer à transformação da humanidade.

Já se passaram 20 anos desde que os cientistas publicaram o primeiro rascunho do genoma humano. Desde o seu lançamento nos anos 90, o PGH alterou fundamentalmente a forma como entendemos nosso projeto genético, nossa evolução e o diagnóstico e tratamento de doenças. Ele gerou descendentes famosos, incluindo terapia genética, vacinas de mRNA e CRISPR. É o pai do HGP-Write, um consórcio global que busca reescrever a vida.

No entanto, à medida que os custos e o tempo de sequenciamento do genoma continuam caindo, a questão permanece: o que realmente aprendemos com o PGH? Depois de duas décadas, ele está se tornando obsoleto, com uma nova geração de dados genômicos em formação? E com usos controversos, como bebês projetados, quimeras de humanos-animais, órgãos em um tubo e privacidade genética instável, como o legado do PGH está guiando o futuro da humanidade?

Em uma edição especial da Science, cientistas de todo o mundo mergulharam profundamente nas lições aprendidas com o primeiro disparo lunar biomédico do mundo. “Embora alguns esperassem que ter o genoma humano em mãos nos permitiria correr para milagres médicos, o campo é mais uma corrida de revezamento contínuo de contribuições de estudos genômicos”, escreveu a editora sênior da Science, Laura Zahn.

Decodificar, retrabalhar e, potencialmente, um dia aumentar o genoma humano é uma ultramaratona, impulsionada por potenciais milagres médicos e repleta de possíveis abusos.

“À medida que os dados genômicos e seus usos continuam a aumentar, será fundamental conter o abuso potencial e garantir que o legado do PGH contribua para a melhoria de todas as vidas humanas”, escreveram os drs. Jennifer Rood e Aviv Regev, da Genentech, em artigo sobre perspectivas para o problema.

Um programa Apollo para decodificar a vida
Projetos de big data custam um centavo a dúzia atualmente e os vemos em toda parte. Esforço global para compreendermos o cérebro? Temos. Vasculhar os genes dos centenários para encontrar aqueles que levam à longevidade? Também temos! Cuspir em um tubo para descobrir sua ancestralidade e os riscos potenciais de doenças? Os kits estão à venda para as festas de fim de ano! A engenharia genética de qualquer coisa – desde uma levedura que produz insulina até um organismo totalmente novo na Terra – está rolando!

Essas colaborações internacionais massivas e metas à la ficção científica, que agora consideramos normais, devem seu sucesso ao PGH. Isso teve um “efeito profundo na pesquisa biomédica”, disseram Rood e Regev.

Flashback dos anos 1990. Pulp Fiction estava nos cinemas, Michael Jordan era o dono da NBA e uma equipe internacional decidiu quebrar o código básico da vida humana.

O estudo surgiu de anos de frustração com o fato de que as ferramentas de mapeamento genético precisavam de uma resolução melhor. Os cientistas podiam rastrear precariamente um gene relacionado a certos tipos de distúrbios genéticos, como a doença de Huntington, que se deve a uma única mutação genética. Mas logo ficou claro que a maioria de nossos adversários médicos mais difíceis, como o câncer, costuma ter vários “soluços genéticos”. Com as ferramentas disponíveis da época, resolver esses distúrbios era semelhante a depurar milhares de linhas de código por meio de lentes embaçadas.

No final das contas, os pioneiros perceberam que precisávamos de um mapa “infinitamente denso” do genoma para realmente começar a decodificar, disseram os autores. Ou seja, precisávamos de uma imagem completa do genoma humano, em alta resolução, e das ferramentas para obtê-lo. Antes do PGH, estávamos espiando nosso genoma por meio de binóculos. Depois dele, pegamos o telescópio espacial James Webb para examinar nosso universo genético interno.

O resultado foi um “genoma de referência” humano, um molde que quase todos os estudos biomédicos mapeiam, desde a biologia sintética até a busca pelos mutantes causadores de doenças e a criação do CRISPR. Grandes consórcios globais, incluindo o 1000 Genomes Project, o Cancer Genome Atlas, a BRAIN Initiative e o Human Cell Atlas seguiram os passos do PGH. Como uma primeira abordagem de big data para a medicina, antes que a internet se tornasse onipresente, o PGH apresentou uma nova visão para a ciência colaborativa, compartilhando abertamente dados de laboratórios de todo o mundo – algo de que as vacinas Covid-19 se beneficiaram.

Ainda assim, como acontece com AOL, CDs e Microsoft FrontPage, o PGH pode ser o legado de uma era passada.

A próxima geração
O primeiro genoma de referência relativamente acabado foi publicado em 2003. Ainda assim, duas questões permanecem no centro do PGH. Um, o que exatamente seria uma “referência completa”? Dois, como pode ser decodificado para beneficiar os humanos?

“Referência” é uma ideia ambígua na era do sequenciamento do genoma cada vez mais barato. A referência original era o que a ciência considerava um ser humano “médio”. Não foi, mas o genoma de referência se concentrou no mapeamento das variantes mais comuns em um gene. No entanto, é cada vez mais óbvio que os humanos são extremamente diversos em nossas diferenças genéticas, o que poderia, por exemplo, ter uma palavra a dizer sobre nossa longevidade.

“Capturar a diversidade genética cada vez maior dos humanos requer o perfil de um conjunto mais diversificado de genomas”, disseram os autores. “Em última análise, embora seja altamente útil, um único genoma de referência é inerentemente tendencioso.” Seus resultados de genealogia de kits de consumo, por exemplo, podem ser pontuais ou errados, dependendo de sua raça e do histórico genético de suas amostras de referência. Por enquanto, são principalmente pessoas com ascendência europeia.

“O PGH e seu legado devem servir à humanidade como um todo, não negligenciando aqueles que atualmente estão sub-representados na pesquisa biológica”, disse a equipe.

Então, há um sentido nisso. O próprio PGH decodificou o genoma, mas não forneceu uma compreensão dele – como o que os elementos genéticos realmente fazem, como funcionam juntos e como contribuem para a saúde e as doenças.

Estamos chegando lá, mas devagar. Encontramos genes que protegem contra o mal de Alzheimer e genes que contribuem para o câncer e doenças musculares. Usando um método popular chamado GWAS (estudo de associação do genoma), os cientistas são cada vez mais capazes de pescar variantes genéticas – muitas vezes centenas de cada vez – que desempenham um papel em distúrbios mais complexos, como o autismo. Mas descobrir como uma quantidade enorme de genes afeta qualquer doença continua difícil. Com a ascensão do aprendizado de máquina e da IA, no entanto, os autores disseram, temos uma ferramenta poderosa para começar a “desvendar seus segredos para afetar a saúde”.

Qual é o próximo passo? Graças aos projetos de sequenciamento de todo o genoma em andamento, poderíamos nos livrar do véu do humano “médio” do PGH e entrar em uma nova era de genomas de referência múltipla – ou mesmo personalizados. Com isso, surgiriam grandes preocupações em torno da privacidade. O caso Golden State Killer, embora tenha tido um final “feliz” por ter sido finalmente resolvido, contou com um banco de dados genealógico público e gratuito que as pessoas podem não ter concordado conscientemente em participar. Descobertas inesperadas relacionadas a parentes há muito perdidos, um alto risco de doenças graves ou de nossa própria herança genética, especialmente se compartilhada com terceiros, pode prejudicar relacionamentos ou até destruir nosso senso de identidade.

Da ideia de um genoma de referência a uma miscelânea de ferramentas genéticas, o legado do PGH veio para ficar. À medida que avançamos em direção a uma era genômica mais “floco de neve” – uma que enfatiza a individualidade tanto para grupos mistos e combinados quanto para indivíduos – o objetivo original permanece o mesmo.

O projeto nos deixou uma missão principal, ainda relevante mesmo 20 anos depois, disseram os autores. Precisamos entender melhor como manejar nossos projetos genéticos, comuns e raros, para “promover a saúde humana e tratar doenças” – para toda a humanidade.

Artigo originalmente publicado no SingularityHub.

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Os golpistas de NFT estão por aí

Já esmiuçamos o NFT e todo o cenário por trás do hype de milhões de dólares por certificados protegidos por blockchain que reivindicam a “propriedade” de ativos digitais. Mas, alguns meses bastaram para que o lado obscuro da tecnologia surgisse.

E é sobre essa contrapartida relativamente precoce que a The Verge discorre em um artigo especial. Trouxemos os highlights da publicação que aponta as vulnerabilidades cibernéticas que já vêm fazendo vítimas por todo o mundo.

No mês passado, Jeff Nicholas apareceu no canal Discord da OpenSea, o popular mercado de NFT, em busca de ajuda com uma questão de royalties. Em poucos minutos, alguém com o nome de “Pascal | OpenSea” respondeu, convidando-o para um Discord separado chamado “Servidor de Suporte OpenSea”. Lá, ele foi saudado por “Nate | OpenSea”, recebeu um número de fila e, finalmente, começou a conversar por meio de um processo de resolução com os dois agentes. Pascal é o nome do líder de suporte ao cliente da OpenSea, e Nate pode ter sido Nate Chastain, seu chefe de produto na época.

Mas não havia Nate ou Pascal, e Nicholas não estava em um canal de suporte ao cliente. Ele foi alvo de um grupo de golpistas disfarçados de funcionários da OpenSea, e eles começaram a trabalhar. Segurando Nicholas no purgatório de atendimento ao cliente, eles fariam ping para ele de forma intermitente, dizendo que sua vez se aproximava. Pelos padrões de atendimento ao cliente online, era algo típico – bom, até mesmo, pelo quão pessoal eles estavam agindo. Mensagens personalizadas, um convite exclusivo do Discord e vários membros da equipe, todos trabalhando o mais rápido que podiam.

Se algo parecia estranho nas conversas, era que “Nate” continuava chamando-o de “meu cara”. Mas entre as obrigações familiares e o esgotamento do atendimento ao cliente, Nicholas esqueceu a gafe. Depois de horas de idas e vindas, eles casualmente sugeriram que ele compartilhasse sua tela com eles. Para Nicholas, essa foi apenas a próxima etapa no processo de solução de problemas; para os golpistas, seus olhos começaram a brilhar.

Na hora seguinte, os golpistas varreram cada NFT da carteira de Nicholas. Como ele havia compartilhado sua tela, eles puderam tirar uma foto do QR code sincronizado com sua chave privada, ou “seed phrase”, obtendo acesso total aos seus ativos silenciosamente. Para protelar Nicholas, os golpistas calmamente garantiram a ele que os pagamentos de royalties estavam chegando, enquanto transferiam freneticamente seus NFTs. Quando a suspeita finalmente surgiu, já era tarde demais. Os danos totalizaram cerca de 150 ETH, ou cerca de US$ 480.000. Logo depois de ser enganado, ele tweetou uma única palavra: “Foda-se”.

À medida que o valor dos NFTs aumentou, com certos projetos sendo considerados “blue chip” devido a avaliações altas ou relativamente estáveis, também aumentou a ameaça de golpistas. No espectro NFT, a palavra “scam” cobre muitas bases. Pode se referir a um projeto cuja equipe arrecada milhões com falsas promessas aos compradores, também conhecido como “puxada de tapete”; ofertas falsas de NFTs no Twitter que geram retuítes e seguidores para dar a ilusão de influência; e links maliciosos ou impostores persuasivos que resultam no usuário, sem saber, desistir de sua chave privada.

Parece quase paradoxal que um espaço cujos usuários geralmente são fluentes em segurança cibernética tradicional possam se tornar vítimas com tanta facilidade. Mas, de acordo com a The Verge, no espaço NFT, a cultura de comunidade e cliques rápidos em bons negócios impera, os golpes de mentalidade social são os mais atraentes. Os golpistas, cujas manobras dependem de ganhar a confiança da vítima, exploram os mesmos instintos que tornam o espaço NFT uma comunidade unida de amigos mais do que uma reunião de comerciantes individuais. Nesse clima, Nicholas chama esses golpes de uma espécie de “engenharia social”: condicionar alguém a pensar que está lidando com um amigo ou membro de confiança da comunidade, para que baixe a guarda.

O golpe usado em Nicholas é indiscutivelmente o mais nefasto. Se um golpista tem controle das chaves de um usuário, ele pode transferir qualquer ativo criptográfico para uma carteira separada. Todas as transações são irreversíveis por design. Se um usuário perceber imediatamente que sua carteira foi comprometida, é uma corrida frenética para transferir os ativos mais valiosos para um não comprometido. No caso de Nicholas, embora ele tenha garantido sua conta com uma camada adicional de proteção – um dispositivo de hardware que exige que ele assine as transações – ele foi levado a pensar que estava autorizando o pagamento de royalties, e seus NFTs desapareceram rapidamente.

Como um blockchain como o Ethereum é descentralizado e permite o anonimato, é difícil rastrear golpistas que usam carteiras anônimas e as vítimas têm poucos caminhos para o recurso. “É preciso foco para adotar o ‘Eu sou meu próprio banco e o guardião de meu próprio dinheiro’”, disse Nicholas. “Eu não posso levar isso como uma ida ao banco, distraído no meu telefone. Você tem que estar 100% no momento. Caso contrário, é muito fácil perder alguns sinais.”

Houve um caso recente em que cybersleuths da comunidade descobriram que um funcionário da OpenSea negociou NFTs com base em informações privilegiadas. As transações perturbadoras conectaram-se à conta publicamente conhecida do funcionário; no caso de Nicholas, as carteiras dos golpistas e os ativos roubados permaneceram totalmente visíveis, mas não puderam revelar nada sobre a identidade do novo proprietário.

Embora os próprios golpistas escapassem da identificação, o OpenSea poderia identificar o endereço da carteira do golpista. Ao serem informados, foram obrigados a “travar” os NFTs roubados, evitando que fossem negociados ou revendidos. Mas, no momento em que bloquearam os ativos de Nicholas, os golpistas os venderam preventivamente para os licitantes mais altos, nenhum dos quais sabia que eles estavam participando da troca de bens roubados.

Isso deixou Nicholas em uma situação difícil. O golpe esmagador custou seis dígitos de ativos, incluindo o Bored Ape que ele usou como sua identidade no Twitter. Os golpistas gastaram coletivamente centenas de milhares de dólares em NFTs que eram de repente invendável.

A comunidade NFT começou a desenvolver um manual para lidar com as consequências de golpes, que envolvem levantar fundos para comprar de volta bens roubados e invertidos. Isso normalmente inclui a arrecadação de fundos para a comunidade, em que usuários generosos doam Ethereum em excesso ou NFTs em demanda, enquanto os artistas costumam contribuir com NFTs que eles mesmos criaram. Muitas vezes, as vítimas recebem empréstimos em criptomoedas sem juros, que podem usar para investir ou iniciar seus próprios projetos artísticos para se reerguer. Os bots de resgate com nomes como “Cool Cats Rescue” e “dogemaster42069” patrulham o mercado, fazendo ofertas automáticas de baixa qualidade para golpistas famintos por liquidez para que os NFTs possam ser devolvidos aos proprietários originais a preços mais justos – e às vezes de graça.

Nicholas se conectou com Sohrob Farudi, um colecionador de NFT que havia perdido o que estimava ser 250 ETH, ou US $ 800.000, depois que golpistas o enganaram ao se passar por fundadores do Bored Ape Yacht Club. Juntos, eles começaram um fundo comunitário para comprar de volta os NFTs roubados que haviam sido congelados. Ao levantar NFTs da comunidade, eles conseguiram revender as doações por cerca de 10% do valor dos ativos roubados, ou uma soma ainda impressionante de 32 ETH. O resto saiu de seus próprios bolsos.

“Eu me senti horrível porque algo que aconteceu comigo impactou todas essas outras pessoas. Não é justo que meus itens roubados tenham acabado nas carteiras de compradores inocentes e agora estejam bloqueados ”, disse Farudi à publicação.

Embora o fundo tenha reunido Nicholas e Farudi com alguns de seus valiosos ativos, o processo não foi fácil. Logo depois que os golpistas venderam os NFTs do Bored Ape Yacht Club, o valor de mercado disparou com o anúncio de um leilão da Sotheby’s e uma expansão do ecossistema Bored Ape chamado “Mutants”. Enquanto a maioria dos compradores devolveu os NFTs a preço de custo, alguns compradores não estavam dispostos a devolver seus NFTs inflados, pelo que pagaram. Após negociações significativas, Nicholas e Farudi conseguiram um acordo com a grande maioria dos compradores. Um macaco permanece. “Podemos ter que simplesmente deixar para lá”, disse Nicholas.

Apesar do estereótipo de um espaço de criptomoeda sujeito a hacks altamente complicados, como quando um hacker anônimo roubou mais de US $ 600 milhões em criptomoeda (e depois devolveu tudo), os golpes usados ​​em Nicholas e Farudi eram comprovadamente de baixa tecnologia. Não havia código venenoso; eram canais Discord falsos e nomes falsos.

Em resposta aos dois golpes de alto perfil, a OpenSea pediu desculpas a Nicholas e Farudi. A plataforma também adicionou um botão SOS, que permite que os usuários bloqueiem suas próprias contas caso acreditem que ela esteja comprometida. MetaMask, o serviço de carteira usado por Nicholas, desativou temporariamente o código QR que dá acesso às chaves de um usuário, uma vez que os golpistas exploraram o recurso por meio da função de compartilhamento de tela das vítimas em várias ocasiões. Embora o Discord tenha alguns recursos de segurança para evitar a falsificação de identidade, como etiquetas numéricas exclusivas de quatro dígitos em cima de um sistema de nome de usuário não exclusivo, alguns usuários acham que o último ainda permite oportunidades de abuso.

Para Nicholas e Farudi, suas vidas foram destruídas em questão de horas. Nicholas comparou o sentimento ao PTSD, e Farudi diz que o trauma psicológico o deixou paranóico sempre que clica em sua MetaMask. Se algo poderia tê-los trazido de volta ao espaço, esse algo seriam as conexões sociais que os atraíram inicialmente. “É uma história centrada na comunidade. Essa coisa ruim aconteceu e a comunidade se reuniu”, disse Nicholas ao The Verge. “Há tantas pessoas que estenderam a mão e disseram: ‘Olha, a mesma coisa aconteceu comigo. E eu estou com vergonha e não disse nada’”.

“Se isso foi necessário para fechar uma vulnerabilidade e agora outras pessoas não sofrerão o mesmo destino”, Farudi acrescentou, “me sinto bem por termos feito o que fizemos”.

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Retomada do presencial: novos formatos de trabalho

Em 2020, o Covid-19 trouxe consigo um caos sanitário e econômico que levou a uma revolução no modelo de trabalho, com os trabalhadores exercendo seus ofícios remotamente. Muito se discutiu sobre o que seria escolhido pelas organizações e pelos próprios funcionários: trabalho híbrido, remoto ou presencial. E, ainda no estágio inicial do debate, a pauta já dava sinais de que essa decisão não seria pautada apenas em preferência e viabilidade financeira, mas principalmente em cultura e valores.

Pensando nisso, a plataforma de relacionamento e aprendizado para alumnis da HSM e da SingularityU Brazil, Learning Circle promoveu um debate com as executivas Claudia Woods (CEO da WeWork América Latina) e Daniela Diniz (diretora de conteúdo e relações institucionais na Great Place to Work Brasil), na última quarta-feira (15). 

Essas decisões normalmente começam com um pensamento financeiro, são puramente racionais. Mas, quando se trata de uma pandemia, é impossível não ver o peso emocional na tomada de decisão“, conta Claudia Woods, CEO da WeWork América Latina. 

E o peso a que Woods se refere realmente não pode ser ignorado. Ainda no início da pandemia, em abril de 2020, o LinkedIn realizou uma pesquisa com dois mil brasileiros e mostrou que 62% dos profissionais se sentiam mais ansiosos e estressados com o trabalho remoto, enquanto 39% se sentiam solitários. 

Proteger a força de trabalho da exposição ao vírus, permitindo que trabalhassem de casa, não teve a mesma eficácia no que se refere à saúde mental. “Essa não poderia ser uma agenda exclusiva do RH, tampouco do CEO, precisava estar alinhada com o lado humano da empresa”. afirma Daniela Diniz, diretora de conteúdo e relações institucionais na Great Place to Work Brasil. 

O cenário fez com que a preocupação com o estado psicológico dos trabalhadores se tornasse uma das prioridades no campo da gestão de pessoas em 2021. E, de acordo com a pesquisa Great Place to Work Brasil sobre as tendências em gestão de pessoas em 2021/recorte especial Saúde Mental”, que entrevistou  1.724 empresários, sendo 358 representantes da alta liderança (C-level e diretoria), 30% dos executivos sinalizaram que as empresas começaram as ações de cuidado devido à pandemia.

O trabalho remoto ainda predomina no Brasil, e a volta ao modelo presencial pede adequações de todas as partes envolvidas, mas nem todas as empresas mantiveram seus espaços físicos. É o caso da Great Place to Work.

Daniela Diniz conta da experiência de “demitir” a sede da organização, em São Paulo. “Durante a pandemia, desligar funcionários seria nosso último recurso e apenas em caso de extrema necessidade. Poderíamos demitir a nossa sede no lugar de demitir pessoas. E foi o que aconteceu“, relembra. Após um ano de análises, pesquisas, contratos, contas e afins, os executivos decidiram abrir mão da sede. “Foi uma demissão de respeito, que contou com a participação de todo o time, numa atitude que reuniu planejamento e valores, reforçando nossa cultura”, explica.

No caminho oposto da abdicação de uma sede, a startup americana de escritórios compartilhados, WeWork, oferece 700 unidades em 150 cidades ao redor do mundo, sendo 32 edifícios no Brasil. Enquanto as organizações não se decidem sobre qual modelo de trabalho adotar, a empresa aposta na oferta de flexibilidade. No última semana lançaram uma assinatura mensal que dá acesso a todos os seus edifícios. 

“Quando voltei a trabalhar presencialmente, me senti exaurida com a dinâmica de reuniões, locomoção ao escritório e a nova rotina. Duas semanas depois, já estava totalmente reinserida na rotina in office. E, honestamente, uma reunião virtual não consegue competir com uma presencial. Através da tela é necessário muito mais esforço para ser escutado“, afirma a CEO da WeWork América Latina.

De acordo com dados do próximo relatório da Great Place to Work Brasil, adiantado por Daniela Diniz, dos 2 mil executivos entrevistados, 39% ainda não haviam definido o novo modelo a ser adotado por suas empresas.

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O deep learning está enfrentando outro mistério da biologia: a estrutura do RNA

O deep learning está resolvendo os segredos mais profundos da biologia em uma velocidade de tirar o fôlego.

Apenas um mês atrás, DeepMind superou um grande desafio de 50 anos: o enovelamento de proteínas. Uma semana depois, eles produziram um banco de dados totalmente transformador com mais de 350.000 estruturas de proteínas, incluindo mais de 98% das proteínas humanas conhecidas. A estrutura está no cerne das funções biológicas. O despejo de dados, definido para se fragmentar em 130 milhões de estruturas até o final do ano, permite aos cientistas invadirem a “matéria escura” anterior – proteínas não vistas e não testadas – da composição do corpo humano.

O resultado final é revolucionário. Da pesquisa básica em ciências da vida ao desenvolvimento de novos medicamentos para combater nossos adversários mais difíceis, como o câncer, o ddep learning nos deu uma chave de ouro para desbloquear novos mecanismos biológicos – naturais ou sintéticos – que antes eram inatingíveis.

Agora, a querida IA está configurada para fazer o mesmo com o RNA.

Como filho do meio do dogma central “DNA para RNA para proteína”, o RNA não sofreu muita pressão até sua contribuição para a vacina Covid-19. Mas a molécula é um herói duplo: ela carrega informações genéticas e – dependendo de sua estrutura – pode catalisar funções biológicas, regular quais genes são ativados, ajustar seu sistema imunológico e, ainda mais louco, potencialmente transmitir “memórias” através de gerações .

É frustrantemente difícil de entender.

Semelhante às proteínas, o RNA também se dobra em estruturas 3D complicadas. A diferença, de acordo com os drs. Rhiju Das e Ron Dror, da Universidade de Stanford, é que, comparativamente, sabemos pouco sobre essas moléculas. Existem 30 vezes mais tipos de RNA do que proteínas, mas o número de estruturas de RNA decifradas é inferior a 1% em comparação com as proteínas.

A equipe de Stanford decidiu preencher essa lacuna. Em um artigo publicado na semana passada na revista Science, eles descreveram um algoritmo de deep learning chamado ARES (Atomic Rotationally Equivalent Scorer) que resolve com eficiência estruturas de RNA.

Os autores “alcançaram um progresso notável em um campo que se mostrou recalcitrante aos avanços transformativos”, disse o Dr. Kevin Weeks, da Universidade da Carolina do Norte, que não esteve envolvido no estudo.

Ainda mais impressionante, o ARES foi treinado em apenas 18 estruturas de RNA, mas foi capaz de extrair regras de “blocos de construção” substanciais para o dobramento de RNA que serão testadas em laboratórios experimentais. ARES também é agnóstico de entrada, na medida em que não é especificamente adaptado para RNA.

“Esta abordagem é aplicável a diversos problemas em biologia estrutural, química, ciência dos materiais e muito mais”, disseram os autores.

Conheça o RNA
A importância desta biomolécula para nossa vida cotidiana é provavelmente resumida a “vacina de Covid”. Mas é muito mais.

Como as proteínas, o RNA é transcrito do DNA. Ele também tem quatro letras, A, U, C e G, com A agarrando U e C amarrado a G. O RNA é uma família inteira, com o tipo mais conhecido sendo o RNA mensageiro, ou mRNA, que carrega as instruções genéticas para construir proteínas. Mas também há o RNA de transferência, ou tRNA – é legal pensar nisso como um drone de transporte – que agarra os aminoácidos e os leva para a fábrica de proteínas, microRNA que controla a expressão do gene e até primos mais estranhos sobre os quais entendemos pouco.

Resumindo: o RNA é um alvo poderoso e uma inspiração para a medicina genética ou vacinas. Uma maneira de desligar um gene sem realmente tocá-lo, por exemplo, é matar seu mensageiro de RNA. Em comparação com a terapia genética, alvejar o RNA poderia ter menos efeitos indesejados, ao mesmo tempo em que mantem nosso projeto genético intacto.

O RNA frequentemente se assemelha a fones de ouvido emaranhados. Começa como uma corda, mas posteriormente se emaranha em um loop-de-loop – como torcer um elástico. Essa estrutura sinuosa então se torce novamente com loops circundantes, formando uma estrutura terciária.

Ao contrário dos fones de ouvido frustrantes e irritantes, o RNA se distorce de maneiras quase previsíveis. Ele tende a se acomodar em uma das várias estruturas. Eles são como a forma que seu corpo assume durante uma série de movimentos de dança. Estruturas de RNA terciário, então, costuram esses movimentos de dança juntos em um “motivo”.

“Cada RNA provavelmente tem uma personalidade estrutural distinta”, disse Weeks.

Essa aparente simplicidade é o que faz os pesquisadores arrancarem os cabelos. Os blocos de construção do RNA são simples – apenas quatro letras. Eles também se dobram em estruturas semirrígidas antes de se tornarem modelos terciários mais complicados. No entanto, “apesar desses recursos de simplificação, a modelagem de estruturas complexas de RNA provou ser difícil”, disse Weeks.

O Enigma da Predição
As soluções atuais de deep learning geralmente começam com um requisito: uma tonelada de exemplos de treinamento, para que cada camada da rede neural possa começar a aprender como extrair recursos de maneira eficiente – informações que permitem que a IA faça previsões sólidas.

Isso é proibido para o RNA. Ao contrário das estruturas de proteínas, o RNA simplesmente não tem exemplos experimentais e verdadeiros suficientes.

Com o ARES, os autores adotaram uma abordagem de levantar as sobrancelhas. O algoritmo não se preocupa com o RNA. Ele descarta tudo o que já sabemos sobre a molécula e suas funções. Em vez disso, ele se concentrou apenas no arranjo dos átomos.

ARES foi treinado pela primeira vez com um pequeno conjunto de motivos conhecidos de estruturas de RNA anteriores. A equipe também adicionou um grande grupo de exemplos alternativos da mesma estrutura que estavam incorretos. Digerindo esses exemplos, o ARES ajustou lentamente seus parâmetros de rede neural para que o programa começasse a aprender como cada átomo e sua colocação contribuem para a função geral da molécula.

Semelhante a um algoritmo clássico de visão por computador que gradualmente extrai recursos – de pixels a linhas e formas – o ARES faz o mesmo. As camadas em sua rede neural cobrem escalas finas e grosseiras. Quando desafiado com um novo conjunto de estruturas de RNA, muitos dos quais são muito mais complexos do que os de treinamento, o ARES foi capaz de destilar padrões e novos motivos, reconhecendo como as letras se ligam.

“Ele aprende inteiramente com a estrutura atômica, sem usar nenhuma outra informação… e não faz suposições sobre quais características estruturais podem ser importantes”, disseram os autores. Eles nem mesmo forneceram qualquer informação básica para o algoritmo, como o RNA ser feito de cadeias de quatro letras.

Como outro benchmark, a próxima equipe desafiou ARES para o RNA-Puzzles. Iniciado em 2011, o RNA-Puzzles é um desafio da comunidade para os biólogos estruturais testarem seus algoritmos de predição contra estruturas de RNA experimentais conhecidas. O ARES acabou com a competição.

A resolução média “permaneceu obstinadamente presa” cerca de 10 vezes menos do que a de uma proteína, disse Weeks. O ARES melhorou a precisão em cerca de 30%. É um passo aparentemente pequeno, mas um salto gigante para um dos problemas mais intratáveis ​​da biologia.

Um Código Estrutural de RNA
Comparado com a previsão da estrutura da proteína, o RNA é muito mais difícil. E, por enquanto, o ARES ainda não pode chegar ao nível de precisão necessário para os esforços de descoberta de drogas ou encontrar novos “pontos quentes” em moléculas de RNA que podem ajustar nossa biologia.

Mas o ARES é um poderoso passo à frente para “perfurar a névoa” do RNA, que está “pronto para transformar a estrutura do RNA e a descoberta de funções”, disse Weeks. Uma melhoria no algoritmo poderia ser incorporar alguns dados experimentais para modelar ainda mais essas estruturas intrincadas. O que está claro é que o RNA parece ter um “código estrutural” que ajuda a regular os circuitos genéticos – algo que o ARES e suas próximas gerações podem ajudar a analisar.

Muito do RNA tem sido a “matéria escura” da biologia. Sabemos que está lá, mas é difícil de visualizar e ainda mais difícil de estudar. ARES representa o próximo telescópio naquela névoa. “À medida que se torna possível medir, aprender (profundamente) e prever os detalhes da estrutura terciária do RNA, diversas novas descobertas em mecanismos biológicos aguardam”, disse Weeks.

Artigo originalmente publicado por SingularityHub.

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