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A nova era da computação e seus primeiros movimentos no Brasil

EL PAÍS visita centro da IBM nos EUA para conhecer Watson, o supercomputador cognitivo Banco brasileiro e a cidade do Rio de Janeiro testam sistema. São Paulo ganhará escritório

Imagem de demonstração do supercomputador Watson.
Imagem de demonstração do supercomputador Watson.prisa

Watson, precisamos de ajuda para a aquisição de uma empresa.

Watson. Olá. Como posso ajudá-los?

Brian Gaucher. Watson, me mostre empresas dos Estados Unidos com faturamento entre 25 e 60 milhões de dólares [80 a 190 milhões de reais] relacionadas com análise de dados.

W. Vejamos o que posso encontrar... [depois de alguns segundos] 87 empresas.

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B. G. OK. É um bom começo. O que você acha Andy? 

Andy Aaron. Bem, deveríamos utilizar um documento do grupo de estratégia da divisão da IBM comercializado pelo Watson. Há muitos conceitos-chave nele. Vamos fornecê-lo a Watson [os cientistas introduzem a informação no sistema].

B. G. Watson, por favor, considere isso como a estratégia cognitiva.

A. A. Watson, me mostre empresas de análise de dados e a estratégia cognitiva que sejam as mais parecidas com a Wolfram Alpha e Kawasaki Robotics.

W. Encontrei três empresas parecidas com as quais você me especificou.

A. A. Fantástico. Vamos comparar essas empresas. Watson, me mostre uma tabela de decisões [a tela mostra uma espécie de loja do Excel com células vazias].

B. G. Watson, por favor, coloque as empresas Wolfram Alpha, Kawasaki Robotics, Raytheon BBN Technologies, Decisive Analytics e Cognilytics na tabela de decisões.

W. OK [a tela mostra uma nova informação nas células da tabela de decisão].

B. G. Precisamos de algo mais do que isso: outros atributos. Watson, inclua os atributos “lucro”, “empregados” e “estrutura empresarial” na tabela de decisões.

W. OK.

B. G. Agora temos a comparação entre elas. Watson, me dê uma sugestão sobre qual empresa deveríamos comprar.

W. Tenho uma sugestão...

No laboratório do Centro de Pesquisas T.J. Watson da IBM, em Nova York, em Yorktown, uma hora ao norte de Manhattan e entre árvores exuberantes, coisas incríveis acontecem: homens que conversam com uma máquina para decidir sobre a aquisição de uma empresa; médicos que dialogam com um tablet em busca do diagnóstico de uma doença rara que afeta uma criança; engenheiros de uma empresa de petróleo que rastreiam na nuvem como reduzir a incerteza de suas caríssimas prospecções no oceano; chefs que analisam em uma interface a relevância de uma nova receita a partir da composição molecular dos ingredientes; cientistas que investigam os genes de uma pessoa para aplicar um determinado tratamento contra o câncer; consultores financeiros que lidam com algoritmos para prever o funcionamento do mercado e evitar bolhas financeiras; ou técnicos municipais que analisam as informações de milhares de sensores espalhados por toda a cidade para evitar futuras inundações.

Os sistemas cognitivos permitem desenvolver computadores capazes de aprender sozinhos

Brian Gaucher e Andy Aaron são cientistas do laboratório de sistemas simbiótico-cognitivos da IBM. Watson é um supercomputador. E o El País Semanal foi testemunha em Yorktown de uma nova relação entre a máquina e o homem. Gaucher e Aaron tinham de simular a compra de uma empresa. Seu interlocutor era uma tela de vários metros quadrados que reproduzia suas palavras, por escrito, e oferecia os dados que eram solicitados: um sistema cognitivo. Máquina e homem comunicavam-se através da palavra.

Gaucher, Aaron e centenas de cientistas e engenheiros da IBM trabalham no novo grande passo da computação, o que muitos consideram uma nova era do conhecimento. São sistemas cognitivos, computadores que aprendem. O fenômeno tem um nome: Watson, em homenagem ao fundador e histórico presidente da IBM, Thomas J. Watson.

É o grande projeto da empresa para transformar a enorme quantidade de informações do nosso mundo, o big data, em um novo recurso, como o gás ou o petróleo, uma nova fonte de energia para interagir de forma inédita em um caminho que promete mudar a vida das pessoas. Watson é também, naturalmente, um grande negócio com o qual a IBM pretende ganhar bilhões de dólares.

Se as máquinas e a tecnologia conseguiram que o homem transformasse o mundo além do que seus músculos permitiam, Watson é o primeiro passo para levá-lo a um estágio que as dimensões de seu cérebro não lhe permitem alcançar. Darío Gil, engenheiro espanhol formado no prestigioso Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), em Boston, que dirige o centro de pesquisas de sistemas simbiótico-cognitivos da IBM, afirma: "A revolução industrial nos deu força onde o músculo terminava. A revolução cognitiva amplia os conhecimentos onde o cérebro termina. Expande nossa capacidade mental. É uma tecnologia com grande potencial transformador. Teremos superpoderes cognitivos".

Gil alerta que não significa substituir o homem, mas complementá-lo: "O trabalho com um sistema cognitivo é um diálogo, uma relação simbiótica. Qual a contribuição dos humanos? Os problemas, nossos conhecimentos, nosso senso comum, nossa intuição e nossos valores no processo de decisão. O sistema cognitivo contribui com sua capacidade de análise e descoberta, sua capacidade para encontrar conexões em todo o conhecimento digital disponível. É dessa forma como o Watson trabalha, por exemplo, com alguns dos principais oncologistas no mundo".

Detalhe de conexões do Watson, o grande projeto de computação cognitiva da multinacional IBM.
Detalhe de conexões do Watson, o grande projeto de computação cognitiva da multinacional IBM.Edu Bayer

O cientista espanhol afirma que a computação cognitiva permite mitigar nossos preconceitos na tomada de decisões. "Uma cozinheira, um advogado ou um médico tomam decisões, cada um com uma linguagem distinta, com suas pressões externas, em um determinado ambiente... Às vezes são decisões erradas. Erros médicos são a terceira causa de morte nos EUA. Watson leu 23 milhões de artigos médicos. Não é preciso substituir o médico, mas pode colaborar com ele. Inteligência artificial, não; colaboração, sim."

John E. Kelly, vice-presidente de pesquisas da IBM, diz em seu livro Smart Machines (Máquinas Inteligentes): "As mudanças que virão nas próximas duas décadas transformarão a forma como vivemos e trabalhamos da mesma maneira pela qual a computação transformou a paisagem humana nos últimos 50 anos". Kelly e seus colaboradores argumentam que a era dos sistemas cognitivos substituiu a era da tabulação (até os anos quarenta do século passado), na qual ábacos mecânicos basicamente faziam contas, e a era da computação (a partir dos anos quarenta até os dias atuais), a das máquinas programáveis. Enquanto os computadores tradicionais devem ser programados para executar tarefas específicas, os sistemas cognitivos aprendem a partir de suas interações com os seres humanos através de uma linguagem natural e por meio de algoritmos. As duas primeiras fases da computação —a estática e a dinâmica—deram lugar a uma terceira: a autônoma.

"Até agora, muitos computadores têm se baseado no paradigma de cálculo. Hoje podemos construir uma nova classe de sistemas capazes de aprender, encontrar correlações, criar hipóteses a partir dessas essas correlações, sugerir e medir ações", afirma Gil.

Stephen Baker, especialista em computação e autor do best-seller The Numerati, destaca: "O diferente sobre Watson é a linguagem. Entende o que escrevemos. Watson decifra as relações estatísticas entre as palavras e faz uma simulação de compreensão. Pode-se dizer que aprende. O computador pode sugerir coisas e tem uma mente aberta a todas as possibilidades. Nós temos recursos muito limitados”.

Para Baker, Watson não pretende ser uma réplica do cérebro humano, algo que não faria sentido. "Já temos 7 bilhões de cérebros humanos, e são maravilhosos. Mas Watson, com seus algoritmos, questiona tudo. E, ao fazê-lo, encontra coisas que não encontramos. Pode encontrar pepitas de ouro de inteligência, de conhecimento, que não poderíamos nem imaginar que existiam.”

"O revolucionário do Watson é que ele não sabe nada", acrescenta o autor. "Não tem uma resposta para nossas perguntas. Ele faz uma pesquisa com cada pergunta e, como nunca pode ter certeza que entendeu essa pergunta, faz um estudo de probabilidades. Volta com respostas e oferece uma porcentagem de confiabilidade de cada uma. Watson diria que Obama é o presidente dos Estados Unidos com 98% de confiança.”

Gil destaca a coincidência de três elementos-chave do momento atual: "Há uma digitalização de uma enorme quantidade de conhecimento; foram desenvolvidos novos algoritmos muito poderosos capazes de aprender através de exemplos, e a potência dos computadores continua sendo duplicada a cada 18 meses”.

Rick Lawrence, responsável pela Watson Debater, uma das áreas de pesquisa do projeto e colega de Gil em Yorktown, compartilha a análise: "A inteligência artificial fracassou porque tentou substituir o homem. Agora é diferente, é para nos ajudar". Pavan Murali, desenvolvedor da Chef Watson, área do supercomputador dedicada à gastronomia, vai mais longe: "Queremos romper as barreiras da computação”.

Para atingir esse objetivo, os programadores dos sistemas cognitivos contam com um novo recurso. A realidade digital cresce 60% a cada ano. O armazenamento de dados em massa, o big data, está criando um novo universo. É uma realidade em contínuo avanço e que não para. A informação contida em vários tipos de sensores utilizados de maneira generalizada no mundo, devido ao seu baixo custo, vai crescer de 11% em 2005 para 42% do total em 2020. Vídeos, fotos e áudio se espalham pela Internet. Setenta e duas horas de vídeo são baixados do YouTube a cada minuto. Apenas em um ano 50.000 estudos de neurociência são publicados. Quem pode assimilar tanto conteúdo? Watson.

"Com os sistemas cognitivos será possível entender melhor o que está por trás das toneladas de dados que já temos, que filões de ouro de conhecimento, de novas realidades, estão escondidos neles", afirma Kelly em seu livro. "A partir daí, podemos gerenciar melhor situações complexas, fazer previsões mais precisas e, portanto, nos antecipar melhor aos efeitos inesperados de nossas ações."

Mas o que é o Watson? Tudo começou em 2004. Charles Lickel, chefe de software da IBM Research, fui a um restaurante com um grupo de engenheiros da empresa. Observou como todo mundo deixava de comer para ver o norte-americano Ken Jennings defender seu título de campeão do programa de TV Jeopardy!. Lickel não podia acreditar no que via. Naqueles anos, a empresa queria assumir grandes desafios públicos, como aconteceu uma vez com o Deep Blue, o supercomputador que derrotou Gary Kasparov jogando xadrez. Um bom desafio seria, sem dúvida, ganhar o Jeopardy!, um concurso de perguntas complexas que devem ser respondidas rapidamente.

A aventura não era simples. Consistia em colocar Watson junto a dois humanos, Ken Jennings e Brad Rutter, os melhores competidores da história. E usando uma linguagem natural. O cérebro artificial daquele Watson lhe permitia analisar o equivalente a um milhão de livros em poucos segundos. Watson ganhou.

Simulação com o supercomputador Watson.
Simulação com o supercomputador Watson.Edu Bayer

Jogar bem xadrez era bom, mas Watson poderia ir mais longe e agir sobre as variadas necessidades do mundo. Incluindo o mundo dos negócios. A IBM inclui milhões de documentos na memória de Watson para cobrir um grande número de disciplinas. "Queríamos criar algo que pudesse ser utilizado em qualquer indústria, de transporte a bancos, em qualquer lugar onde o tempo é crítico e é necessário levar vantagem na hora de tomar decisões", diz Kelly, vice-presidente de pesquisas da IBM.

A IBM Research tem 3.000 cientistas e engenheiros em 12 laboratórios em 10 países. A empresa criou uma divisão com o nome Watson, dando ao projeto uma dimensão inédita. A unidade recebeu 1 bilhão de dólares de orçamento (3,2 bilhões de reais) e uma nova sede no “Vale do Silício” de Manhattan. O novo edifício em Astor Place é a vitrine ideal. A empresa recentemente elevou sua previsão de faturamento no negócio de análise de dados para 20 bilhões de dólares nos próximos cinco anos. Ainda assim, também planeja abrir cinco escritórios com a marca em Dublin, Londres, Melbourne, São Paulo e Cingapura. O Watson já é utilizado em 25 países, que incluem Brasil, Austrália, Reino Unido, Tailândia, Canadá e Espanha. No Brasil, o Watson está sendo treinado em português, entre outras coisas para estar operativo no  banco privado Bradesco,uma das dez instituições financeiras do mundo a participar do piloto.

Na era do big data, grandes e pequenas empresas procuram seu marco, o veículo que leve ao mundo dos negócios, ou a qualquer outra área, as análises de dados e previsão mais modernas. A IBM conta com a Watson Analytics, ferramenta com a qual a empresa de software está ganhando muito dinheiro.

Em outubro de 2014, a IBM fechou um acordo com a rede social Twitter para analisar toneladas de informações da empresa que possam ser utilizadas comercialmente. Numa primeira fase, a aliança está focada nos departamentos de vendas, marketing e atendimento ao cliente, mas ambas as empresas também desenvolverão serviços bancários, produtos de consumo e de transporte. Com esse acordo e com outro assinado anteriormente com a Apple, a IBM tenta revitalizar as vendas. A análise de dados e a computação em nuvem tornaram-se uma necessidade vital para a IBM, que em 2014 teve vendas de 16 bilhões de dólares nesses segmentos.

O Twitter é apenas um dos clientes da IBM e de seus sistemas cognitivos. A petrolífera Repsol e o banco La Caixa, ambos com sede na Espanha, são outros. A petrolífera busca sistemas que permitam reduzir a incerteza das prospecções em várias partes do mundo. O banco quer que o Watson aprenda espanhol, com um projeto ambicioso que permita utilizar a máquina com um dos idiomas mais diretos do mundo. A IBM fechou um acordo semelhante no Japão, com a Softbank Telecom.

Com a Repsol, a IBM desenvolveu aplicativos iniciais focados em otimizar a estratégia de perfuração de poços de petróleo em cinco continentes. Santiago Quesada, diretor de tecnologia de exploração e produção do Centro de Tecnologia de Móstoles, na Espanha, destaca que o relacionamento com a IBM vem de longe: "Queremos otimizar nossas decisões e reduzir a incerteza que sempre existe no subsolo”.

Imagem da versão atual do supercomputador Watson, que ocupa um espaço equivalente a um frigobar de um hotel.
Imagem da versão atual do supercomputador Watson, que ocupa um espaço equivalente a um frigobar de um hotel.Edu Bayer

Mas, para que a relação entre máquinas e engenheiros funcione, Watson deve aprender: "Temos introduzido [no supercomputador] textos de ciência de nossa indústria através de uma equipe mista IBM-Repsol em Nova York e Madri. Desenvolvemos os primeiros aplicativos". Quesada conclui: "Reduziremos o risco na tomada de decisões, otimizaremos os campos, melhoraremos a segurança e o respeito ao meio ambiente. Essa tecnologia terá um impacto sobre a vida cotidiana. Não substitui os engenheiros nem o comitê de direção. Mas será algo inovador, como o computador pessoal ou o carro".

As possibilidades de uso do Watson são variadas. As mais interessantes estão relacionadas às aplicações médicas. O New York Genome Center (NYGC) e a IBM colaboram na análise da informação genética no caminho para tratamentos personalizados de um dos tumores cerebrais mais mortais: o glioblastoma. O sistema, que será implantado na nuvem, combina bases de dados abrangentes de literatura biomédica e a capacidade cognitiva do Watson para desenvolver novos tratamentos adaptados às características de cada paciente.

No caso do Cleveland Clinic Lerner College of Medicine, a IBM desenvolve os projetos Watson Paths e Watson EMR Assistant. Ambos têm como objetivo ajudar os médicos para um melhor diagnóstico e tratamento de seus pacientes. Uma colaboração semelhante é a desenvolvida pela IBM com o renomado centro oncológico Memorial Sloan-Kettering, em Nova York. Outro cliente do Watson é a cidade do Rio de Janeiro, que sofre constantes inundações. O município e a IBM criaram modelos de tempestades e suas consequências a partir de dados geológicos e topográficos, permitindo reduzir os estragos nas áreas afetadas.

Em uma recente conferência em Berlim, o engenheiro da IBM Darío Gil deu sua visão do futuro: "No futuro, a informática terá uma camada cognitiva ambiental, sempre funcionando, sempre disponível. Teremos acesso a essa camada cognitiva através da linguagem, gestos e do tato. E nos ajudará a manter um diálogo entre nós e o sistema em muitos espaços físicos diferentes". Gil não mencionou, mas fazia referência às cogs, unidades de software estudadas por sua equipe que permitirão construir ambientes cognitivos interativos. "Cada cog está projetada para fazer uma pequena tarefa concreta: alguém pode estar verificando os dados que mencionamos enquanto falamos; outro se dedica a realizar o reconhecimento facial para entender nossas expressões; outro pode nos ajudar a entender uma tabela de decisão", explica. Em sua recente conferência em Berlim, Gil não pôde evitar de fazer referência aos temores despertados pelas máquinas capazes de aprender e que são cada vez mais necessárias; máquinas, definitivamente, com mais poder.

Para Gil, o debate costuma se dividir entre os que abraçam os avanços tecnológicos, como a utópica viagem a um paraíso onde as máquinas fazem todo o trabalho, e os distópicos, que temem poderes que não podemos controlar. "O computador é uma ferramenta. Não poderíamos construir casas nem carros sem ferramentas. O Watson não tem consciência de sua existência, não pode criar teorias nem escolher quais problemas devemos resolver no mundo, tudo isso continua sendo nossa responsabilidade."

Devemos ter medo disso? Certamente é motivo de debate. O especialista Stephen Baker avalia a questão com cautela. "O avanço da máquina é inexorável. As máquinas entrarão cada vez mais em nossas vidas. A cada ano são fabricados chips menores, mais poderosos, mais baratos... Gostemos ou não, vamos estar rodeados por sensores, computadores... É inevitável... Mais cedo ou mais tarde, teremos máquinas na cabeça."

Para Baker, a questão que se coloca é uma escolha: segurança com menos liberdade, ou liberdade sem segurança. "Todos queremos a segurança física, um ambiente mais limpo, economizar dinheiro e mais oportunidades econômicas. As máquinas podem oferecer essas coisas. É muito difícil dizer que prefiro a liberdade suja e insegura de um Estado de controle e eficiência. E isso significa mais controle. São os engenheiros os que têm cada vez mais controle sobre a humanidade. Agora estão na educação, no meio ambiente, nas conversas, em tudo... Controle por parte de empresas e Governos. Na Europa tentou-se frear isso, mas no final é preciso competir com os EUA e a China."

Baker destaca que o Watson não está sozinho na disputa para o gerenciamento do big data. O Google é outro ator muito importante. E conclui: "A concorrência vai ser a que nos dá o melhor serviço em respostas úteis. O Google tem uma vantagem sobre a IBM, porque tem dados dos cidadãos. O Google e o Facebook sabem muito mais sobre o que o mundo faz. É uma revolução."

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