Formandos 2008.1

Tempos verbais na Engenharia

Aula de Encerramento do Curso de E h i Elét i El t ô iEngenharia Elétrica - Eletrônica

28/07/2008Prof. Hélio Magalhães de Oliveira 1

A guisa de Título: pretérito, futuro, condicional...

Assunto: ENGENHARIAengin « machine de guerre »

O primeiro estabelecimento dedicado ao ensino deEngenharia (engeigneur) foi aEngenharia (engeigneur) foi a

Ecole Nationale de Ponts et Chaussées.

BrasilParis, arrêt du Roi du 14 février 1747

•Escola Politécnica do RJ, 1875•Escola de Minas de Ouro Preto, 1876•Escola Politécnica da USP, 1894•Escola de Engenharia de Pernambuco, 1895

2Lei estadual n.84 de 3/07/1895

O Pretérito...

Telegrafia

O Pretérito...

g

• 1855 Telégrafo Rio a Petrópolis

• 1873 Western Inglesa ganhaconcessão de 99 anos paraconcessão de 99 anos paracabos telegráficos.

• Ingleses detém tecnologia delançar cabos submarinos. (C. Field)

1894 – Mal. Rondon (fronteirasBolívia e Paraguai) estende linhas

3até o Acre

TelefoniaTelefonia• D. Pedro II vê o telefone

de Graham Bell (×Meucci)de Graham Bell (×Meucci)na Feira do bicentenáriodos EUA (Filadélfia)dos EUA (Filadélfia).

• Controvérsias...

4

Rádio

H HertzH. Hertz

R Landell

Em Abril de 1919, RecifeAugusto Joaquim PereiraRádio Clube de Pernambuco

5R. Landell Rádio Clube de Pernambuco

Nasce a Eletrônica!Nasce a Eletrônica!

Lee de Forest, 1906

Triodo (pai da eletrônica) 1926 trilha sonora em filmes

EniacEniac

– 1937: Princípios das1937: Princípios das portas lógicas

– 1946: ENIACPrimeiro BUG

7

E iEniac140 kW140 kW consumo100 kHz relógio 5.000 adições por segundo5.000 adições por segundo500 multiplicações por segundo

18.000 Válvulas70 000 resistores70.000 resistores 10.000 capacitores 6.000 chaves 30 m × 3 m × 1 m

h8

MTBF # 1h

ENIAC & MARK 1ENIAC & MARK 1

9

TransistorTransistor

Bardeen, Schockley, Brattain

I ã 1947 / P 1948Invenção 1947 / Patente 1948Produção comercial 1954Prêmio Nobel em 1956

10

Prêmio Nobel em 1956

Armazenagem

5 Mbytesdi50 discos

60 cm

1951 : JFET/Disco duro IBM 1953 : Memórias toroidais

11

953 : e ó as o o da s

MEMÓRIASMEMÓRIAS

A memóriaA memória RAM

1950nos anos 1950

12

O fim da era das válvulasO fim da era das válvulas1955: Fim des válvulas em circuitos lógicosgprimeira calculadora IBM com 2.200 transistors50.000 : pontos de solda

1955/1960

195813

Circuitos Impressosp

Paul Eisler, 1941

LógicasLógicas

– 1950-1961: RTL(componentes discretos)

– 1961 FET «industrial»– 1961-70: RTL integrado 96 0 teg ado– 1962: ECL / CML

(1968 MECL III)( )

– 1962: TTL (Texas)– 1963: CMOS (labo - 10µm)– 1963: CMOS (labo - 10µm)

15

Eletrônica DigitalgComunicação Digital

Claude Elwood Shannon, 1948 - Teoria da Informação

Circuitos IntegradosCircuitos Integrados

1958 : Primeiro CI (Texas / Kilby)Fim 1958 / 5 componentes / Ge /

1959 T i t l1959 : Transistor planar 1960 : primeiro verdadeiro circuito

integrado por Noyceintegrado por Noyce1961 : Fabricação em escala

(10 × +caros que discretos)

17

Rolo perfuradorPerfuradora de Cartões Rolo perfurador

Babbage engine18

g g(dinossauro)

dµprocessador

1968 SRAM i t d– 1968 : SRAM integrada

– 1970 : DRAM 1Kbit(1103 d’INTEL)(1103 d’INTEL)

– 1971 : Processador 4004 INTEL : 15/11/19714004 INTEL : 15/11/1971(2250 Transistores 108 kHz, 4 bits)1969 Ted Hoff

19

µProcessadoresµProcessadores

20

Evolução dos ProcessadoresEvolução dos Processadores

Pentium III EON

PCB 4004

100 kHz 3 0 GHz100 kHz 3,0 GHz

PentiumIV : 42.106 TMOS21

(0,18µm)

Evolução das MemóriasEvolução das Memórias

256 Mbit DRAM256 Mbits DRAM (acesso pag 6 ns)128 Mbits SRAM (7 ns)128 Mbits SRAM (7 ns)

DynamicStaticStatic

1Gbit (demo NEC)64 MBit

22

1Gbit (demo NEC)0,2µm

Evolução : PLD/FPGAEvolução : PLD/FPGADispositivos Lógicos Programáveis

Field Programmable Gate Array

1983 : PAL22V10

23

Evolução da ProgramaçãoEvolução da Programação

1950 : Invenção do assemblerSeymour Rubinstein 1979

1950 : Invenção do assembler1951 : Invenção do primeiro compilador1957 : criação da 1a linguagem universal, FORTRAN John Backus1958 LISP (LISt P i )1958 : LISP (LISt Processing)1960 : publicação do COBOL fazendo sumir o ALGOL. 1964 : BASIC (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code)1964 : IBM cria a PL/I (Programming Language I). 1964 : criação do código ASCII (padronizado em 1966). 1968 : PASCAL por Niklaus Wirth. 1970 : Ken Thompson cria B (em referência a BCPL). 1971 : Dennis Ritchie faz evoluir B para C (compilado)1972 : primeira linguagem orientada a objeto, SmallTalk97 : p e a guage o e ada a obje o, Small alk1973 : UNIX em C1979 : ADA (Jean Ichbiah) escolhida pelo Pentagono1983 : C++ de Bjarn Stroustrup

24

1983 : C++ de Bjarn Stroustrup 1995 : JAVA

www – world wide web 1990’s

Tim Berners-Lee

http – hypertex transfer protocol.html – hypertext markup language

Robert Cailliau

25

yp p g gConseil Européen pour la Recherche Nucleaire (CERN)

Balanço brasileiro em 2008• ~150 milhões de assinantes:

– 40 milhões com telefone fixo

– 110 milhões com celulares (80% pré-pago)

– 4 milhões com TV por assinatura4 milhões com TV por assinatura

– 6 milhões com Internet banda larga

• 16% da população não acessa a telefonia fixa ou sequer telefone público

• 41% dos municípios brasileiros – mais de 10% da população do País -não tem telefonia móvel

CARGA TRIBUTÁRIA• 44% em telecomunicações, campeão no ranking mundial (EUA 3%).

26

44% em telecomunicações, campeão no ranking mundial (EUA 3%).

O PRESENTECOMPARAÇÃO

Alessandro Volta circa 180027

O PRESENTE

COMPARAÇÃO

ABC a voz de ouro

Texas, 1954

28

MemóriasMemórias

5 Mbytes29

5 Mbytes50 discos60 cm

COMPARAÇÃOO PRESENTE

COMPARAÇÃO

TV OLD TVTV OLD TV

J. Baird

30

O PRESENTEO PRESENTE

Estúdio Monrougeg

ZworykinZworykin

COMPARAÇÃO O PRESENTECOMPARAÇÃO

Multiplexor Placa SONET

32J.E. Baudot

COMPARAÇÃO Almon Strowger 1889 O PRESENTEÇ

MESA TELEFONICA SDHComutação automática

MESA TELEFONICA SDH

33

COMPARAÇÃO O PRESENTEÇ

mp3 3 GBGravador 1963

mp3 3 GB

iPod34

iPod

COMPARAÇÃO O PRESENTE

Disco duro 800 kB IBM/3

Pen driver 8 GB

35

COMPARAÇÃO O PRESENTECOMPARAÇÃO

Quick take Mac Celular

36

COMPARAÇÃO O PRESENTEÇ

Conexão fios Fibras ópticas

37

Mouse

38

Altair

Mac

39

COMPARAÇÃO O PRESENTECOMPARAÇÃO

Notebook thinpad40

Notebook thinpad

COMPARAÇÃOCOMPARAÇÃO

Edward Roberts

Jack Kilby19721972

P l41

Palm top

COMPARAÇÃO: O PRESENTECOMPARAÇÃO:

42

Novas tecnologiasg

GPSCarte à puce (smart cards)

Vigilância GPS Códigos de barras43

g

Sistemas de rádio localizaçãoSistemas de rádio localização

LORAN ( di i ét i ) 40´LORAN (radiogoniométricos) 40´sTransit Navigation System (satélite) 60´sGPS experimental 78GPS experimental 78GLONASS experimental 82GPS Navstar EUA 90´sGLONASS - Rússia 90´sGNSS – Europeu 98GALILEO E 05GALILEO – Europa 05

Erros típicos nas localizações em aplicações civis são inferiores a 100 m (10 é 5 )(10 mm até 5 mm).

O primeiro sistema civil é o Galileo, iniciativa européia (custo €3 bilhões)

44

O FUTUROIMPLANTES

O FUTURO

45

Eletrônica molecularEletrônica molecular

DIODE

MEMOIRETRANSISTOR

46

Computação paralela com DNAComputação paralela com DNA(perspectivas após 1994)

1- DNA: Fita duplaCadeias compostas por A,T,G,CLigações A-T, C-Gsopa de 1018 moléculas num tuboMétodo de síntese e análiseMétodo de síntese e análise

2- Problemas: Caminho hamiltoniano (exemplo possível)( p p )rota do caixeiro viajante caminho ligando cidades passando uma só vez por caminho

i i i d fminimizando uma função custo--Problema NP completo. E agora, Sostenes?

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DE VOLTA AO FUTURO• Pode uma inteligência criar outra mais

inteligente que ela mesmo?inteligente que ela mesmo?

C i i l d i l l• Coisas simples devem ser simples; as complexasdevem ser possíveis. Alan Kay (1968, icons, desktop)

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Tarefas: mas é só...Tarefas: mas é só...

• Jogar Xadrez damas etc• Jogar Xadrez, damas etc.• Reconhecimento de falante

í• Síntese de voz• Escrever poesiasp• Compor músicas• Tradutores de línguas• Tradutores de línguas• Reconhecimento de pessoas

b d Deep Thought I Board• Subir escadas• Descer escadas

Deep_Thought_I_Board

49

Teste de Turing: PoesiasgAnd lazily he goes droopingInto the torrential blush,D i hil th i

The sun is set, and masked nightVails heaven’s fair eyes

Dying while they singQuickly in the light grey tides

A d h hl th t f th t t

Ah, what trust is there to a lightThat so swift flies.A new world doth his flames enjoy

And harshly the nannygoats of the streetLove solemnly in praise of the starfallDreaming while they kiss

New hearts rejoice.In other eyes is now his joyIn other choice..

Rarely into the barnacle-breasted farmhands.

Beams of the dawn at the angelgWith a calm, silent seeWith a hundred times we write,With a chance we can open up

Dylan Thomas, BBCRKCP

p pA steady rhythm in his faceSilent roomDesolate beach,

Robert Sidney, Earl of Leicester..

www kurzweiltech com50

Desolate beach,Scattering remains of love.

www.kurzweiltech.com

Teste de Turing MusicalTeste de Turing Musical

1997 Steve Larson (Universidade de Oregon)

• Audiência – 3 trechos de música• Johann Bach e computador

Identificada a peça EMI (Experiments in music Intelligence)

51

Evolução da máquinasç q• 1946 Jogando Xadrez C. Shannon

Kasparov 1990– Kasparov 1990 – Deep blue 10 TIPS 1997

1921 T R b t K l Č k• 1921 Termo Robot por Karel Čapek• Alan Turing 1950 Computing Machinery and Intelligence

• 1968 A. Clake computadores: ver, falar e ouvir

• 1972 Primeira calculadora de 4 operações1972 Primeira calculadora de 4 operações• 1976 OCR Kurzweil

1997 R h i t d 60 000 l• 1997 Reconhecimento de 60.000 palavras• 1997 Reconhecimento facial e de digitais

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CRONOLOGIA1946 ENIAC1946 ENIAC1948 IBM SSEC1949 BINAC, EDSAC1953 U i IBM 7011953 Univac, IBM 7011955 IBM 704

1958 U i II1958 Univac II1959 IBM 70901960 DEC PDP-11964 CDC 66001965 IBM 11301966 DEC PDP-8, IBM 360

1968 DEC PDP-101975 ALTAIR 88001977 CRAY I, APPLE I1982 IBM AT 2861984 APPLE MAC1993 Pentium1998 Pentium II ...

53

• Homem: A maior parte da complexidade é dedicada emp pgarantir o processo vital, não nas habilidades demanipulação de informação.

• <<Computadores podem pensar, ou simplesmentecalcular?>>

• <<Humanos pensam ou simplesmente calculam?>>

• A máquina é programável: só faz o que o homemmanda. Os que vêem os computadores como máquinasde calc la científicas estão tecnologicamente nos anosde calcular científicas estão tecnologicamente nos anos40.

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TecnofobiaResistência e desconfiança ao novo apego ao “testado e aprovado”

O fogo 1M a.c.O fogo 1M a.c.Algarismos arábicos 1202 L. FibonacciBenefícios da autopsia e dissecação 1564 A. VersaliusTrens e automóveis 1800/1885

• Teoria da evolução/seleção natural 1859 C. DarwinLuz elétrica 1881 T EdisonLuz elétrica 1881 T. EdisonAeroplano (cavalo do cão) 1906 S. DumontEnergia nuclear 1938 Otto HahnEnergia nuclear 1938 Otto Hahn

• Transplante de órgãos 1954,1967,1990 J. Murray• Inseminação artificial 1978• Manipulação genética (transgênicos, clonagem...) 1981,1997

Controle por satélite/GPS 1980Autômatos: na direção de andróides 2000 HondaAutômatos: na direção de andróides 2000 Honda

55

Asimo no Salão do Automóvel 2008Asimo no Salão do Automóvel 2008 Lisboa, São Paulo,

ASIMO (アシモ, ashimo) robô humanóide da Honda criado 2000humanóide da Honda, criado 2000.

•130 centímetros•54 quilogramasq g

http://www.detalhe.net/forum/showthread.php?t=9720http://www.youtube.com/watch?v=GuYY7Rvg1pY&feature=related

htt // t b / t h? 4MT N0 hWhttp://www.youtube.com/watch?v=4MTmN0mhWvw56

A i R dAsimo Regendo Orquestra sinfônica de Chicago 2008

http://world.honda.com/HDTV/ASIMO/20080513-ASIMO-DSO/"Advanced Step in Innovative MObility".

57

• Quanto mais olhamos para a passado,mais adiante podemos ver.

Winston ChurchillWinston Churchill.

• Quando um cientista estabelece que algo épossível, ele está quase sempre correto. Quandoele clama que algo é impossível, ele está muitoprovavelmente errado.

• O único modo de descobrir os limites do possívelO único modo de descobrir os limites do possívelé aventurar-se além do impossível.

A th Cla ke58

Arthur Clarke

O FUTURO E O CONDICIONALO FUTURO E O CONDICIONAL

• “Tudo o que uma pessoa possaTudo o que uma pessoa possaimaginar, outras poderão um dia tornarreal”real

Jules Verne (1828-1905)

• Meu manifesto misto deotimismo e responsabilidadesobre a universalidade dasfuturas contribuições dafuturas contribuições datecnologia para o homem.HMdOParis au XXe Siècle 1863 HMdO

59

Paris au XXe Siècle , 1863

ConclusãoConclusão• 5.000 anos para os conceitos

500 anos pa a a q itet a• 500 anos para arquitetura• 50 anos para o CI• Próximos 5 anos ?• O futuro ? Acordem!: Século XXI começou...O futuro ? Acordem!: Século XXI começou...

O mundo evolui

Mutat enin mundi naturam totiatasOmnia comutat natura, et vertera cogit., g

Lucrécio

Boa caminhada em vossa porvindoura e bela profissão...

60☺ OBG