Pode parecer determinístico, mas são inegáveis os ciclos da vida, da natureza e das tendências, com a tecnologia não é diferente. Devido à popularização de tecnologias incríveis relacionadas a inteligência artificial, estamos presenciando o retorno de uma tecnologia que praticamente desapareceu nos anos 70, a computação analógica.
Isso acontece porque a computação analógica é perfeita para resolver múltiplos cálculos complexos simultaneamente, enquanto a lógica binária da computação digital, não.
Ainda é cedo para determinarmos o quanto a computação analógica terá impacto neste retorno, mas é bem provável que, em certos casos de uso, deve ao menos andar lado a lado com a computação digital.
Desafios enfrentados pela computação digital
A computação digital está sendo vítima de seu próprio sucesso, características que permitiram substituir a computação analógica são suas maiores restrições.
Primeiramente, podemos ressaltar a lógica de processamento. A computação digital é toda baseada em abstrações dos bits, 0 ou 1. O passo a passo guiado pelos bits levam a um só lugar, para chegar a alguma variação, deve-se retornar e fazer tudo de novo.
Enquanto isso, a computação analógica, é baseada na física concreta, no caso, atualmente apostam em correntes elétricas, com toda a sua complexidade e as inúmeras possibilidades que nelas residem.
Façamos duas analogias: primeiro, imagine duas crianças apostando uma corrida, uma quer chegar pulando amarelinha, para cada etapa, deve fazer o ciclo completo de um pulo, essa seria a computação analógica. A outra, está num escorregador, se movendo relativamente fora de controle, com velocidade, rumo a uma direção determinada, essa é a computação digital. Nem preciso dizer quem chega primeiro.
Outra analogia que pode ajudar a entender, num relógio digital, cada segundo, minuto e hora é marcado com precisão, sem variações, enquanto num relógio analógico, existem, na prática, infinitas posições para cada ponteiro, a gente olha e determina de qual marcação eles estão mais próximos.
No mundo real, tudo pode ser reduzido pela metade infinitamente, filosoficamente, podemos dizer que nunca chegamos a nenhum lugar, apenas nos aproximamos o quanto podemos de nosso destino.
Outras limitações da computação digital incluem:
- A Lei de Moore, que de terminava que, a cada dois anos, um chip poderia conter o dobro de transistores, está chegando ao limite, conforme nos aproximamos do tamanho dos átomos;
- O gargalo de Von Neumann, onde devemos considerar que leva algum tempo para os dados trafegarem de um componente do computador para o outro, como da memória ao processador;
- O consumo energético, estamos num momento em que, para aumentar o poder computacional, a solução é majoritariamente acrescentar chips, gastando mais energia.
Vantagens da computação analógica
Utilizar fenômenos físicos, como a corrente elétrica, em vez de dígitos binários, é um design ideal para simular condições com múltiplas variáveis, como demandado por inteligências artificiais.
Além disso, computadores analógicos conseguem processar os dados onde eles estão armazenados, sem precisar transportar para uma unidade central de processamento, uma técnica chamada Memory Computing. Essa é uma abordagem mais rápida, que consome menos energia.
Onde deveremos ver a computação analógica?
Estamos propensos a imaginar computadores analógicos como gerigonças enormes e frágeis, com todas as respostas impressas em papel ou numa tela verde. As versões atuais estão longe disso, são feitas em silício e visualmente se parecem muito com um chip digital, inclusive no tamanho.
Conforme fabricantes refinem a tecnologia e escalem para computadores analógicos menores e mais rápidos, a adesão também deve crescer, especialmente em certas áreas, como:
- Simulação de sistemas físicos, como reações químicas e a dinâmica de fluidos;
- Simulação de modelos econômicos e previsões de mercado mais precisas;
- Treinamento e teste de modelos de inteligências artificiais;
- Processamento em tempo real de sensores em sistemas de segurança;
- Resolver operações matemáticas complexas.
Vamos a alguns exemplos práticos de aplicação da computação analógica para o dia a dia. Câmeras de segurança embarcadas com esse tipo de sistema podem conseguir fazer uma leitura automatizada sobre o que vê com muito mais precisão. Além disso, carros que se dirigem sozinhos e robôs, teriam uma percepção mais realista do mundo. Nos aproximaríamos ainda mais de sistemas computacionais que trabalham de forma mais semelhante aos nossos cérebros, com processamento simultâneo de muitos dados, consumindo menos energia.
Enquanto todo mundo olha para a computação quântica, a computação analógica tem o potencial de impactar nossas vidas tanto quanto, ou ainda mais.
Fique por dentro das principais notícias da semana sobre tecnologia e Linux, assine nossa newsletter!
