Este artigo é o 2º de 4 artigos semanais que traz não só uma Análise dos Sinais e Tendências de Tecnologias Emergentes e Inovações Disruptivas na Europa, mas também como podemos aproveitar este tipo de trabalho para que nossas empresas e organizações se beneficiem. Se quiser saber mais, acesse o 1º artigo da série, clicando em  aqui.

No artigo de hoje, analisaremos um mundo em constante evolução, em que a intersecção entre tecnologia digital e indústria está redefinindo os paradigmas de inovação e transformação. As fronteiras entre o físico e o digital estão se tornando cada vez mais tênues, abrindo portas para soluções revolucionárias que prometem remodelar a maneira como vivemos, vencemos e interagimos.

A categoria “ Digital & Indústria ” destaca algumas das tendências mais promissoras e disruptivas que estão moldando o futuro da tecnologia e da indústria. Desde a alimentação sem fio de dispositivos IoT até a revolução no desenvolvimento de TI através de plataformas low-code e no-code, estamos testemunhando uma era de inovações sem precedentes. Esta apresentação visa fornecer uma visão abrangente dessas tendências, explorando seu potencial, aplicações e os desafios que elas trazem. Vamos mergulhar em cada uma dessas inovações e descobrir como elas estão moldando o futuro da “Digital & Indústria”.

Resumo de sinais e tendências – “Digital & Indústria”

1. Alimentação sem fio para dispositivos IoT 💡⚡️A transmissão de energia sem fio através de Wi-Fi e 5G pode alimentar dispositivos IoT em áreas remotas, libertando-os da infraestrutura de energia convencional. O 5G, ao operar em uma faixa mais alta do espectro eletromagnético, transmite mais energia do que o 4G, indicando um futuro em que dispositivos de baixa potência não precisarão ser conectados para carregamento. Esses dispositivos captam energia das ondas eletromagnéticas usando uma antena e um circuito retificador, conhecido como retificadora, convertendo-a em energia utilizável.
2. Satélites de baixo custo fornecem conectividade em todos os lugares🛰🌍O número de dispositivos da Internet das Coisas (IoT) deve dobrar na próxima década. Contudo, muitas áreas ainda não possuem cobertura de rede móvel. Sistemas IoT baseados no espaço, usando satélites de baixo custo, prometem conectar áreas remotas, beneficiando setores como a agricultura. Apesar do potencial, há desafios, como a curta vida útil dos nano satélites e o problema crescente de detritos espaciais, levando entidades como a NASA a buscar soluções para desorver ou coletar satélites antigos.
3. Redes de comunicação segura via computação quântica🔐🔬A computação quântica oferece comunicação teoricamente à prova de violação. A comunicação quântica é uma solução de hardware que utiliza princípios da mecânica quântica para criar redes de comunicação que detectam interceptações. Uma das técnicas para alcançar essa segurança é a distribuição quântica de chaves (QKD), onde as partes trocam chaves de criptografia seguras para transmitir dados em redes ópticas. Embora a tecnologia QKD ainda não esteja totalmente desenvolvida, várias redes de comunicação quântica já foram implantadas ou estão em desenvolvimento.
4. Sensores quânticos mais amigáveis, que podem ser mais responsivos e precisos🎛️🔬Sensores quânticos podem oferecer maior responsividade e precisão, podendo substituir sensores convencionais se melhorias em custo, peso, eficiência energética e portabilidade alcançadas. Devido à sensibilidade das partículas subatômicas, os dispositivos de sensoriamento quântico são mais responsivos e precisos que os sensores tradicionais. Atualmente, os sensores quânticos já existem, mas ainda são limitados. Pesquisadores estão trabalhando para tornar os mais baratos, leves, portáteis e eficientes em termos energéticos. Na próxima década, é provável que vejamos sensores quânticos em diversas aplicações, como casos promissores nos setores de energia, transporte e saúde, entre outros.
5. IA emocional para apoiar a tomada de decisões🤖💭A Inteligência Artificial (IA) com capacidades intuitivas e emocionais aprimoradas poderá compreender melhor as correlações estatísticas para apoiar a tomada de decisões humanas. Isso pode contribuir para a próxima geração de robôs participando como cuidadores, educadores, escritores, médicos e até mesmo Diretores de Informação. Na próxima década, a computação afetiva continuará a evoluir à medida que inovações treinam máquinas, através de técnicas avançadas de aprendizado profundo, para consideração e características emulares humanas como carisma, charme e emoção. Eles usarão, por sua vez, técnicas “simbólicas” e “conexistas” para incorporar capacidades de raciocínio dedutivo e inferência lógica na IA e nas redes neurais artificiais.
6. AR, VR e Metaverso convergem para Empresas e Saúde🩺Aplicações de realidade aumentada (AR) no ambiente empresarial estão otimizando funções, desde o monitoramento de cadeias de suprimentos de treinamento até em 3D. O metaverso, como plataforma de compartilhamento de conhecimento, pode revolucionar os departamentos de RH e TI. No setor de Saúde, AR e realidade virtual (VR) estão transformando o treinamento de cirurgiões e ampliando as possibilidades da telemedicina.
7. Uso de Cibersegurança impulsionado por IA contra ataques cibernéticos de IA.👾 Ela está preenchendo lacunas de talentos em Cibersegurança, oferecendo defesas contra ameaças emergentes. Ela auxilia na detecção rápida de ameaças e na resposta a ataques, além de evoluir o papel dos analistas de segurança. Contudo, as mesmas características que fortalecem a IA na defesa podem ser usadas para intensificar ataques e identificar vulnerabilidades nos sistemas.
8. Robôs flexíveis para revolucionar a relação humanos-robôs💉🧬Robôs feitos de materiais flexíveis, inspirados em sistemas biológicos, prometem transformar a interação entre homem e máquina. Esses robôs podem ser usados ​​em áreas como espaço, resgate e saúde devido à sua adaptabilidade e flexibilidade. Recentemente, pesquisadores desenvolveram um dispositivo de marca-passo cardíaco biodegradável que é absorvido pelo corpo em algumas semanas, ideal para pacientes pós-cirúrgicos. Esse avanço segue a criação de um implante que acelera a regeneração nervosa, demonstrando o potencial da tecnologia na medicina.
9. Integração de nanogeradores triboelétricos (TENGs) para energia cinética🔋📲A integração de TENGs em têxteis e eletrônicos de consumo, incluindo telas sensíveis ao toque, pode permitir a captação de energia cinética e criar dispositivos quase autossuficientes em energia. Seria possível gerar energia apenas caminhar sobre um tapete ou carregar pequenas baterias aproveitando o movimento das roupas que uma pessoa está usando. Com os TENGs, também será viável desenvolver telas sensíveis ao toque que, além de fornecerem sua própria energia, podem ser dobradas ou enroladas devido à sua flexibilidade, mecânica e robustez. No futuro próximo, eles também poderiam ser usados ​​como pequenas baterias em smartphones. Já existe uma grande demanda por fontes de energia autossuficientes e dependentes para redes de sensores independentes e outros pequenos consumidores de energia. Além das tecnologias existentes, como as células solares, os TENGs ajudam a atender a essa demanda.
10. Redes homem-máquina para percepção e capacidades cognitivas humanas👥🤖As futuras redes homem-máquina podem superar as limitações das interfaces humano-computador existentes e expandir a amplitude e profundidade da percepção e capacidades cognitivas humanas, ampliando também os usos atuais em tratamentos médicos ( para superar condições neurológicas) para incluir aplicações de lazer e entretenimento. Esses desenvolvimentos incluem expansão sensorial (que evoluiria para incluir experiências além da estimulação visual e auditiva, como experiências de olfato e paladar em fones de ouvido de realidade virtual (VR) e luvas táteis para fornecer uma sensação de toque), controle baseado em pensamento (interfaces cerebrais -computador estão começando a ser integrados em headsets de realidade aumentada (AR) e VR), dispositivos tudo-em-um (que servem como meio de conectar os usuários ao metaverso sem a necessidade de headsets adicionais e dispositivos portáteis) e interação espacial ( Óculos inteligentes e sensores de movimento podem possibilitar a interação espacial, permitindo que os usuários interajam diretamente com dados físicos sem criar uma cópia digital).
11. DNA para fins de arquivo🧬💾O DNA sintético pode se tornar o meio preferido para aplicações de armazenamento de dados quando se dá particular importância ao baixo consumo de energia, volume significativo de dados e longevidade. O uso do DNA para codificar e armazenar dados já é técnico possível e está sendo realizado em laboratórios; É provável que DNA e polímeros químicos semelhantes sejam usados ​​para fins de arquivo nos próximos 20 anos. Num mundo cada vez mais hiperconectado, o DNA oferece uma capacidade de armazenamento muito maior do que a maioria das tecnologias atuais e, portanto, tem uma capacidade de reter vastas quantidades de dados por um período indefinido. Isso, por sua vez, poderia possibilitar o monitoramento de longo prazo em uma escalada sem precedentes, com impacto tanto em formas de controle quanto em formas de proteção.
12. Supercapacitores para substituir eletrólitos em baterias⚡️🔋Novos tipos de supercapacitores flexíveis substituem os eletrólitos encontrados em baterias feitas sob encomenda por suor, permitindo que dispositivos eletrônicos e roupas gerem energia a partir do corpo do usuário e reduzam o uso de materiais descartáveis. Engenheiros da Universidade de Glasgow desenvolveram este supercapacitor para ser totalmente carregado com apenas 20 microlitros de fluido; o dispositivo funciona revestindo um pano de celulose de poliéster com uma fina camada de um polímero, que atua como o eletrodo do supercapacitor. À medida que a superfície flexível absorve o suor do usuário, os íons positivos e negativos não interagem com a superfície do polímero, criando uma ocorrência eletroquímica que gera energia.
13. Xenobots para medicina avançada ou coleta de micro plásticos no oceanoXenobots, organismos programáveis ​​vivos, são o resultado de experimentos que combinam células-tronco de rãs, um supercomputador, um ambiente virtual e algoritmos evolutivos. Esses robôs vivos podem ondular, nadar e caminhar, e até mesmo têm a capacidade de trabalhar juntos e se autorregenerar. Devido ao seu pequeno tamanho, eles podem ser injetados e viajar pelo corpo humano, e podem um dia ser capazes de entregar medicamentos de forma direcionada. Em 2021, os cientistas estão buscando aprimorar vários aspectos dos xenobots, que agora têm diferentes formas de se mover, vivem mais tempo e podem sentir seus ambientes. Eles também operam em testes de robôs para completar uma tarefa colaborativa.
14. Serviços e transações de dados impactados pela convergência de metaverso e Web3🌐🧠A convergência do metaverso (experiência habitacional) e da Web3 (novas formas de fluxos de dados e transações) forçará organizações públicas e privadas a reformular suas estratégias digitais, nomeadamente repensando quais e como os serviços são fornecidos e como ocorrem as transações de dados. A maneira como as organizações aproveitam as oportunidades de crescimento dessa experiência e engajamento em realidade mista podem ser divididas em três categorias: promotores (organizações que usam a internet para promover seus produtos e serviços provavelmente continuarão a fazê-lo de maneira aprimorada no metaverso); ampliadores (que adicionarão às suas ofertas por meio de tecnologias como AR/VR); e pioneiros (que já estão desenvolvendo plataformas, produtos, serviços e conteúdos fundamentais chave). Organizações que não são nativas digitais, como governos, também podem se beneficiar desses desenvolvimentos: a cidade de Santa Mônica, Coreia do Sul e Arábia Saudita estão atualmente explorando como o metaverso pode melhorar os serviços públicos.
15. Uso ético das tecnologias digitais para confiança🔐O compromisso com o uso ético da IA ​​e o uso de tecnologias como tecnologias de registro distribuído (DLTs) para estabelecer proveniência e desvantagens pode ser crucial para que as organizações mantenham a confiança de seus usuários. Atualmente, existe uma lacuna de confiança digital: inúmeras pesquisas destacam a erosão da opinião pública em instituições cívicas e privadas. As redes sociais e outras iniciativas da internet atuais facilitaram o despertar de emoções negativas em relação a indivíduos, empresas e outras organizações. Sistemas descentralizados (com casos de uso em credenciais e identidades digitais, compartilhamento de dados com terceiros, proveniência e rastreabilidade, micropagamentos e transações) podem vir a revolucionar e reconstruir a confiança digital pública, criando um registro compartilhado que pode ser operado por terceiros selecionados, mas não pode ser controlado por nenhum superusuário único. Numa escala mais ampla, esses processos podem revitalizar as relações sociais com o poder e o estado.
16. Revolucionando a indústria com computação de alto desempenho, inspirada em biologia e quântica🔬🌐Computação de alto desempenho, inspirada em biologia e quântica, revolucionará certos processos industriais, nomeadamente onde a computação de grandes volumes de dados pode trazer eficiência e vantagem de mercado incomparáveis. Enquanto a computação quântica é o ápice da resolução de problemas da próxima geração, os computadores de alto desempenho (HPC) ou supercomputadores de processamento paralelo massivo podem ajudar as empresas a processar e implantar as enormes quantidades de dados que são atualmente coletados no mundo digital, enquanto a computação tradicional pode considerar isso muito caro ou ineficiente. A computação inspirada em biologia é uma nova classe de capacidades que espelha processos biológicos naturais para armazenar dados, resolver problemas ou modelar sistemas complexos de maneiras fundamentalmente diferentes.
17. Gêmeos digitais para otimização do design de produto/serviço🌐👥A tecnologia de gêmeo digital pode revolucionar o processo de desenho de um produto ou serviço, tornando sua implementação iterativa e adaptativa, permitindo otimização contínua e criando ambientes de treinamento quase reais. A tecnologia de gêmeo digital cria uma réplica perfeita usada para executar simulações e prever o comportamento de um produto, serviço ou processo na vida real. Além disso, os gêmeos digitais também permitem ajustes contínuos, otimizando um modelo mesmo após sua iteração física ter sido fabricada. Os gêmeos digitais têm o enorme potencial de reduzir drasticamente os custos operacionais e aumentar a eficiência e eficácia em diversos setores – no entanto, para serem verdadeiramente bem-sucedidos, os gêmeos digitais devem ser aceitos e implementados em toda a cadeia de valor.
18. Convergência de IoT e computação de borda para uma internet descentralizada de pensamento💭💡A Internet do Pensamento, como a convergência da Internet das Coisas (IoT) e da computação de borda, traz as vantagens de não depender de um servidor central na nuvem e fornecer insights em tempo real onde e quando necessário. O conceito de Internet do Pensamento refere-se à possibilidade de processar dados coletados por dispositivos IoT mais próximos ao seu local de origem, sem a necessidade de depender de um servidor central. O principal benefício da implementação de análises perto das fontes de dados é a rapidez na tomada de decisões e ajustes quando confrontado com insights em tempo real – no entanto, para ser verdadeiramente explorada em seu potencial total, a Internet do Pensamento requer grandes intervenções de infraestrutura física em toda a cadeia de fornecimento, tornando-a um empreendimento de alto custo.
19. Convergência de IoT, IoB, AR e 5G levando à computação ambiente🌍🔌Computação ambiental – um termo abrangente para a convergência de um número cada vez maior de tecnologias, como a Internet das Coisas (IoT), Internet do Corpo (IoB), realidade aumentada (AR) e 5G, permitirá um maior controle, personalização e automação em quase qualquer ambiente do mundo físico, criando formas aprimoradas de experimentar tanto o mundo real quanto o digital, incluindo novos conceitos de interação com dispositivos. A computação ambiental provavelmente se tornará a norma nas próximas décadas, nos impulsionando a interagir com o mundo (digital e físico) além da tela de computadores e celulares. Algumas das características desse novo tipo de interação incluirão menos atrito (com uma experiência do usuário aprimorada e leve), modelos proativos e intuitivos (como ter um assistente pessoal dedicado com você o tempo todo) e centralidade em AR (para aprimorar perpetuamente a experiência física com elementos digitais).
20. Low-code e no-code estão transformando o desenvolvimento de TI🛠️👩💻Plataformas de baixo código (Low-code) e sem código (No-code) podem transformar a natureza e o trabalho das equipes de desenvolvimento de TI de codificadores para montadores de blocos prontos, reduzindo o tempo de desenvolvimento, o tempo de entrada no mercado e os gastos associados ao desenvolvimento de software. Isso também poderia abrir as portas da codificação para desenvolvedores cidadãos, trabalhadores requalificados de outros setores e uma nova geração de empreendedores de software. Atualmente, tecnologias como IA, big data e microsserviços baseados em API estão sendo usadas em plataformas de baixo e sem código. No entanto, apesar de serem um meio altamente eficiente de construir produtos simples, essas plataformas são insuficientes para produtos ou funcionalidades complexas ou altamente personalizadas, para os quais ainda é necessário pessoal de codificação manual altamente qualificado.
21. Avanços tecnológicos e redução de custos impulsionam novas aplicações e capacidades no espaço🚀🛰️Avanços tecnológicos e comercialização levaram à redução dos custos de acesso ao espaço e a novas aplicações. Exemplos incluem sistemas de foguetes parcial ou totalmente reutilizáveis, que reduzem os custos ao diminuir a necessidade de fabricar e substituir foguetes por completo após cada lançamento. Isso pode melhorar a produtividade e competitividade da indústria espacial. Novas capacidades fornecidas por, por exemplo, módulos de pouso lunar ou planetário; rovers lunares ou planetários especializados para mover pessoal, equipamentos e bens; sistemas de propulsão para viagens interplanetárias ou técnicas de roteamento inovadoras; velas solares; e nano naves, podem facilitar o lançamento e operação de uma ampla variedade de satélites e outras estruturas.
22. Miniaturização, constelações de satélites e enxames🛰️🌌 Avanços contínuos na miniaturização e o lançamento e operação de mega constelações cada vez maiores são esperados para impulsionar o interesse contínuo no uso futuro de pequenos satélites (smallsats) (<0,1 kg). O desenvolvimento de constelações de satélites em órbitas não geoestacionárias proliferadas tem um alto impacto e muda o mercado de comunicações via satélite (SATCOM). Isso aumenta a capacidade geral, a velocidade de transferência de dados e a acessibilidade. Tais esforços são direcionados para tornar o SATCOM mais competitivo no maior mercado de telecomunicações, que atualmente é dominado por provedores de serviços terrestres através de fibra óptica. O desenvolvimento de sistemas autônomos e robóticos e Inteligência Artificial (IA) / Aprendizado de Máquina (ML) pode facilitar a futura operação de “enxames de satélites”. Estes são diferentes das constelações tradicionais de satélites, onde cada satélite funciona como a unidade básica ou nó de uma constelação; enxames de satélites, em vez disso, focam na desagregação do próprio satélite, com vários sistemas menores atuando em conjunto como uma entidade quase única, e formando a unidade básica para uma constelação maior.
23.  Exploração espacial in situ🚀🌌Pode haver o estabelecimento de estruturas maiores no espaço ou em outros corpos celestes no futuro. Elas poderiam fornecer espaço, proteção e sistemas de suporte para uma ampla variedade de diferentes propósitos, por exemplo, residenciais, científicos ou comerciais. Para a construção e manutenção contínua dessas megaestruturas, avanços em robótica e utilização de recursos in situ (ISRU) são necessários para reduzir o custo e a duração do lançamento de materiais de construção da Terra. A fabricação baseada no espaço poderia produzir uma variedade de produtos por meio de tais abordagens, contribuindo para uma economia e sociedade espaciais complexas e populosas de satélites, habitats, instalações de pesquisa, geração de energia, instalações de armazenamento, locais de ISRU, entre outros.
24. Necessidade de uma manufatura baseada no espaço🌌🏭 A fabricação baseada no espaço poderia produzir uma variedade de produtos, contribuindo para um ecossistema espacial cada vez mais complexo e populoso de diferentes satélites, habitats, instalações de pesquisa, instalações de geração e armazenamento de energia, locais de ISRU, fábricas, estações de reabastecimento de propelente e outras estações intermediárias conectando a órbita da Terra com a Lua, Marte e o sistema solar mais amplo. Ao fabricar no local, os custos podem ser reduzidos e os lançamentos demorados de materiais e ferramentas da Terra podem ser evitados. Indústrias altamente lucrativas, como a mineração de asteroides ou outras atividades extrativas, podem ter um efeito dramaticamente facilitador na exploração espacial e no estabelecimento de assentamentos humanos em corpos celestes.
25. Impacto transformador da indústria 4.0 no espaço e na indústria🏭💡Dada a natureza intensiva em capital e tecnologia e a competitividade dos mercados globais, o setor aeroespacial em geral tem estado na vanguarda do desenvolvimento e adoção de novas abordagens que possam oferecer ganhos de produtividade e eficiência aprimorada. Isso inclui inovações transformadoras em fabricação avançada, ferramentas digitais industriais (IDTs) e tecnologias e técnicas da indústria 4.0 (i4.0). Avanços associados à i4.0 têm o potencial de impulsionar mudanças abrangentes em design industrial, produção e suporte ao longo da vida útil. Embora muitas das tecnologias subjacentes já possam estar em diferentes estágios de adoção em todo o setor espacial, projeta-se que elas tenham um impacto transformador coletivo na indústria se usadas em combinação com modelos de fabricação inovadores.
26. Produção baseada no espaço de alimentos e outros recursos e cultivo do solo🌱🌌A produção de alimentos no espaço in situ através de ecossistemas fechados, jardins hidropônicos e outras técnicas é esperada para desempenhar um papel essencial para o estabelecimento de habitats baseados no espaço a longo prazo, bem como na busca de missões de exploração espacial de longa duração. Como tal, atores civis e comerciais já começaram a explorar técnicas de produção de alimentos in situ, como sistemas híbridos de suporte à vida e produção de culturas em microgravidade. Apesar dos esforços e avanços atuais, as características do ambiente espacial apresentam desafios botânicos e de engenharia muito complexos e devem levar tempo para dar frutos. Apesar disso, esses esforços já estão contribuindo para a agricultura baseada na Terra, uma vez que uma série de serviços baseados no espaço (como SATCOM ou Observação da Terra) possibilitam maior produtividade e gestão de recursos.
27. Promovendo aceitação social do Metaverso🌐👥A aceitabilidade social do metaverso pode ser fomentada por avanços em hardware que permitem uma experiência imersiva aprimorada. Avanços em tecnologias de detecção, háptica, exibição e óptica permitirão que dispositivos de headset de realidade aumentada (AR) e realidade virtual (VR) melhorem a experiência imersiva, sensorial e contínua do metaverso. Dispositivos leves e confortáveis (óculos ou apenas lentes) que podemos usar o dia todo permitirão uma experiência mais natural ao usar dispositivos vestíveis de AR e VR. No entanto, outros avanços incrementais são necessários para uma experiência mais imersiva, como: displays micro LED (para se ajustar a uma lente de contato com alta definição); óptica combinadora (sobreposição de imagens projetadas em uma lente transparente); tecnologia de rastreamento ocular (que melhora os displays e pode até ser usada para ajudar a projetar imagens diretamente na retina); e dispositivos hápticos (com feedback tátil que aprimora a interação virtual com um mundo físico).
28. Tecnologias eletrônicas impressas e flexíveis podem se tornar onipresentes🕶️🔍Eletrônicos impressos e flexíveis são tecnologias que podem permitir que a eletrônica esteja presente em uma ampla gama de aplicações, tornando-os quase onipresentes em nossas vidas, objetos e espaços. Na área da saúde, as possíveis aplicações incluem adesivos de pele que permitem o monitoramento contínuo de parâmetros biométricos e conectividade à internet. Este será um passo importante para tornar a saúde remota/telemedicina mais eficiente e facilmente acessível. Na indústria automotiva, os usos variam desde o aumento do número e desempenho de displays e superfícies de controle, até aquecimento de alta eficiência, o que para veículos elétricos é um desafio. O aquecimento para edifícios também é uma aplicação promissora, seja através de novos materiais ou em retrofit. Eles também podem ser usados para aumentar o número de dispositivos IoT no ambiente construído, reduzindo custos e alimentando-os através de fotovoltaicos orgânicos (OPV) internos que capturam energia da luz ambiente. Algumas soluções OPV têm a vantagem adicional de não usar elementos de terras raras. Por fim, a integração de eletrônicos impressos e flexíveis de baixíssimo custo em embalagens inteligentes pode permitir um melhor rastreamento do progresso e condição ao longo das cadeias de suprimentos e logística.
29. Defesa moderna, segurança e segurança dependem cada vez mais da tecnologia espacial 🚀As funções modernas de defesa, segurança e proteção têm dependido cada vez mais de tecnologias baseadas no espaço. A comercialização e a presença de um número crescente de atores e objetos no espaço também criaram novos desafios de segurança, incluindo o aumento do risco de potencial escalada acidental ou proposital de crises, danos causados por detritos, ou ataques cibernéticos, eletrônicos e físicos contra ativos baseados no espaço. Como tal, o espaço é agora amplamente reconhecido como um domínio operacional para as forças militares e, até 2050, garantir a segurança espacial provavelmente representará uma tarefa cada vez mais vital, mas complexa e desafiadora para garantir a defesa, segurança e proteção tanto dos interesses espaciais quanto das populações terrestres.
30. Recursos “in situ” baseados no espaço🪐💰A utilização de recursos “in situ” (ISRU) representa uma das principais tendências macro que influenciam a economia baseada no espaço. Em relação à economia terrestre, a mineração de objetos baseados no espaço – incluindo asteroides, cometas, a Lua e Marte – para recursos como água, hélio-3, minerais de terras raras e metais preciosos também tem sido prevista como “a corrida do ouro do século 21”. Em vista do significativo valor comercial da extração de recursos baseados no espaço, particularmente a mineração de asteroides, tem havido um investimento crescente na exploração da viabilidade técnica e comercial da extração de recursos extraterrestres, com ambições atuais visando alguma forma de atividade extrativa baseada no espaço até 2030.
31. Levitação magnética melhora a produção industrial🏭🤖Sistemas robóticos que utilizam tecnologia de levitação magnética ajudarão a conferir aos processos industriais e logísticos (incluindo fabricação, montagem e embalagem) uma maior automação, flexibilidade e precisão. Esses tipos de sistemas, particularmente adequados para ambientes estéreis, são compostos por shuttles inteligentes que se movem independentemente entre as estações, sem estarem vinculados a um fluxo de produção rígido e sequencial. Apoiada pelo uso de novas tecnologias de manufatura aditiva de alto desempenho, a integração da computação em nuvem e aplicações para inteligência artificial, a fábrica do futuro se tornará uma instalação de produção descentralizada e parcialmente auto organizável.
32. Aplicações avançadas de sensores quânticos⌚🔬Sensores quânticos podem ter aplicações em vários campos. Na indústria automotiva, acelerômetros poderiam ser usados para melhorar a precisão da navegação de veículos autônomos. No domínio biomédico, magnetômetros poderiam aprimorar os scanners de imagem por ressonância magnética (MRI) e tomografia por emissão de pósitrons (PET). Gravitômetros quânticos poderiam ser usados para previsões sismográficas de terremotos e erupções vulcânicas, bem como para explorar recursos naturais subterrâneos ou para avaliar as condições do solo e terreno para fins de engenharia e construção. Relógios altamente precisos poderiam ser usados para supervisionar mercados financeiros e para gerenciar redes elétricas inteligentes.
33. Imagem e iluminação quântica📷💡A imagem quântica, ou imagem fantasma, poderia permitir a detecção de objetos em condições difíceis, como ambientes com pouca luz, cobertura de nuvens (com forte turbulência atmosférica) ou desastres (com fumaça causada por incêndios florestais). Funciona detectando tanto a luz visível quanto a radiação de radiofrequência. A iluminação quântica é semelhante e poderia oferecer ainda mais melhorias em sensibilidade. Embora nenhum radar de iluminação quântica em larga escala tenha sido relatado na literatura, protótipos de bancada produziram com sucesso uma SNR (relação sinal-ruído) superior à possibilidade de um dispositivo não quântico. Tanto a imagem quanto a iluminação quânticas poderiam ter aplicações no domínio biomédico, em situações em que o uso de tecnologias convencionais poderia danificar as amostras ou tecidos.
34. Aumento da capacidade por satélite🛰️💪Essa tendência está relacionada e contribui para a dinâmica do mercado. Satélites de alta capacidade em órbita geoestacionária (GEO HTSs) fornecem uma quantidade sem precedentes de capacidade por satélite. O objetivo é aumentar a capacidade geral, a velocidade de transferência de dados e a acessibilidade. Tais esforços são direcionados para tornar o SATCOM mais competitivo no maior mercado de telecomunicações, que atualmente é dominado por provedores de serviços terrestres através de fibra óptica. Simultaneamente, vários operadores de satélite estão começando a considerar a prestação de serviços através de um modelo multi-órbita. Como as várias órbitas têm vantagens e desvantagens quando comparadas entre si, usar órbitas geoestacionárias e não geoestacionárias juntas pode fornecer conectividade otimizada, dependendo da localização e das necessidades dos usuários.
35. Aumento do número de fornecedores no mercado de lançamento espacial🚀📈SpaceX e Orbital Sciences entraram no mercado. Agora, prevê-se que o setor de lançamento de médio a grande porte dos EUA tenha quatro provedores de serviços de lançamento operacionais. O crescimento dos fornecedores no setor de pequeno porte é ainda mais significativo, com o número crescendo de um (Orbital Sciences) no início dos anos 2010 para potencialmente mais de 20 em um futuro próximo. Dentro deste setor de médio a grande porte, a principal tendência observável é a reutilização (também incluída neste relatório). No setor de pequeno porte, a principal tendência observável é a impressão 3D com manufatura aditiva. Ambas as tendências estão permitindo que a indústria espacial se torne cada vez mais econômica e reduza as emissões de carbono.
36. Reutilização de partes dos veículos de lançamento espacial♻️🚀Três das quatro empresas para o programa NSSL-2 (Lançamento Espacial de Segurança Nacional dos EUA) propuseram veículos de lançamento (LVs) com propulsores de primeiro estágio reutilizáveis, tornando esses sistemas mais econômicos. Portanto, é provável que essas empresas invistam mais nas tecnologias que permitem taxas mais altas de reutilização. Além disso, a SpaceX está desenvolvendo um novo sistema de lançamento de dois estágios com primeiro e segundo estágios reutilizáveis. Com este novo sistema, o segundo estágio, chamado Starship, reentrará na Terra e pousará em um local onde pode ser reabastecido, reformado e relançado. Essa melhoria na reutilização permitiria que a empresa fosse mais econômica.
37. Prototipagem rápida para eficiência de custo 🖨️💰No setor de lançamentos de pequeno porte, a principal tendência tecnológica é a impressão 3D com manufatura aditiva. Avanços na impressão 3D possibilitaram a prototipagem rápida e uma redução no número de peças necessárias, levando a uma eficiência de custo. Veículos de lançamento de pequeno porte (LVs) em desenvolvimento estão usando impressão 3D no processo de fabricação. Os LVs de médio a grande porte também usam impressão 3D em certo grau. Por exemplo, a SpaceX imprime câmaras de motor, e a Blue Origin imprime bombas oxidantes.
38. Programas de confiança em IA baseados em requisitos sociais e éticos🤖🔒O rápido crescimento da tecnologia de IA, tanto em aplicações quanto em popularidade, juntamente com entendimentos incompletos ou imprecisos de seu funcionamento, deu origem a resistências e desconfianças entre trabalhadores e consumidores. Isso pode não apenas impactar a taxa de adoção da tecnologia, mas também ter impactos sociais mais amplos, à medida que grandes empresas e até órgãos governamentais começam a recorrer à tecnologia. As estratégias adotadas para promover a confiança entre os usuários se baseiam na transparência dos dados (permitindo que os usuários entendam quais e por que os dados são coletados, além de decidir quais dados estão dispostos a fornecer), explicabilidade algorítmica (explicações transparentes e compreensíveis sobre como as decisões são tomadas, direcionadas a usuários finais e funcionários, a fim de reduzir a resistência a instruções de IA opacas) e confiabilidade da IA (ajuda a definir o padrão de precisão, para que a IA possa atender aos padrões estabelecidos e ser considerada uma ferramenta de trabalho tão confiável quanto as tecnologias anteriores). Para as empresas, enquanto 73% dos negócios veem a IA como crítica para o sucesso, 41% estão preocupados com a ética das ferramentas de IA e 47% dos líderes têm preocupações em relação à transparência. Para os governos, a explicabilidade nos sistemas de IA é crucial para o desenvolvimento de regulamentações e avaliação de justiça. Alguns governos, como a Coreia do Sul, já estão lançando plataformas de metaverso alimentadas por IA para aumentar e simplificar o acesso aos serviços públicos, mas terão que gerenciar cuidadosamente a confiança e a confiabilidade social para fomentar a aceitação.
39. Metacloud centraliza e protege várias instâncias de nuvem 🌐🌥️À medida que diferentes soluções começaram a surgir no mercado, as organizações começaram a adotar várias plataformas como serviço, pois queriam utilizar o que era percebido como a melhor ferramenta para a tarefa, independentemente da plataforma à qual estava associada. Isso deu origem a uma realidade multicloud, na qual muitos serviços são redundantes, a segurança é comprometida e os funcionários devem aprender e lidar com várias plataformas, o que pode ser demorado. A solução para esse problema imprevisto é uma abordagem conhecida como metacloud, que aproveita os padrões técnicos nativos das várias nuvens e os exibe em uma interface comum, permitindo controle e segurança centralizados. Isso é feito por meio de uma camada de compatibilidade que fica acima das várias nuvens em uso, funcionando quase como o sistema operacional de um computador.
40. Conectividade avançada: IoT para automotivo e montagem🚗🔌Uma série de novos desenvolvimentos em tecnologias existentes possibilitou uma nova era para conectividade e internet das coisas (IoT) e desbloqueou novos usos para organizações industriais, maximizando a cobertura geográfica, a taxa de transferência de dados e a eficiência do espectro, e minimizando a latência e o consumo de energia. Essas tecnologias incluem celular 5G/6G, Wi-Fi 6, redes de baixa potência e ampla área (LPWA) sem fio, satélites de órbita terrestre baixa (LEO), bem como cabos de fibra óptica. Esses avanços têm uma aplicação particular na indústria automotiva e de montagem, que pode revolucionar o futuro da mobilidade. A conectividade aumentada pode possibilitar manutenção preventiva, melhorar a navegação, prevenir colisões, habilitar vários níveis de autonomia do veículo e serviços de carona, e fornecer ofertas de infoentretenimento personalizadas.
41. Novo hardware e software para modos de micro mobilidade📱💻Apesar das regras de permanência em casa devido à COVID-19, os modos de micro mobilidade (compartilhamento de bicicletas e e-scooters, bem como serviços de transporte) retomaram ou até superaram os níveis pré-pandêmicos. À medida que as pessoas começam a abandonar o uso aumentado de carros particulares provocado pela pandemia e a conscientização sobre as mudanças climáticas continua a crescer, esse uso pode continuar sua trajetória ascendente, tendo o potencial de contribuir para reduzir as emissões de carbono e aumentar o tempo ativo dos cidadãos. No entanto, novas soluções que reduzam os problemas urbanos associados a esses modos de mobilidade devem ser alcançadas; no início de 2023, Paris foi a primeira cidade a proibir e-scooters devido ao seu incômodo público e potencial para acidentes. Novas soluções de hardware e aplicativos relacionados a locais de entrega, carregamento, velocidade máxima e integração às melhores práticas de trânsito devem ser implementadas e projetadas por empresas em conjunto com reguladores para promover o contínuo crescimento e benefícios da micro mobilidade.
42. Plataformas de busca, inspiração e reserva atraem investimento em estágio inicial🔎💰De acordo com uma análise de financiamento de startups conduzida pelo Lufthansa Innovation Hub em 2022, o financiamento em estágios iniciais tem diminuído desde 2021, com startups do setor de mobilidade enfrentando dificuldades para levantar capital. Parece que os investidores agora estão mais dispostos a investir em financiamentos de continuação, indicado por uma crescente atividade de capital em estágios avançados, talvez devido à recessão econômica pós-covid e ao aumento da inflação. Curiosamente, o capital que vai para negócios em estágio inicial parece estar se concentrando em um candidato improvável: plataformas de busca, inspiração e reserva (SIB) de próxima geração. SIB é, portanto, uma das categorias previstas para sofrer a maior transformação nos próximos anos, após ter perdido tração de investimento 10 anos atrás, quando os primeiros estágios da era da internet e da tecnologia estavam em alta. Havia poucos indicadores iniciais de que isso seria o caso, mas outliers de startups SIB, como a plataforma de gestão de viagens corporativas TripActions ou a plataforma indonésia de viagens e bilhetes Traveloka, podem ter liderado essa mudança, influenciados por mudanças nos comportamentos de viagem e novas tendências e preferências do consumidor.
43. Avanços de software para veículos🚗💻A mobilidade está se direcionando para a tecnologia autônoma, conectada, elétrica e inteligente (ACES), construída em sistemas automatizados que capitalizam a IA e capacidades analíticas para tomar decisões com base em dados coletados. Para que os veículos respondam a esse desafio, vários desenvolvimentos de software e inteligência devem convergir. As tecnologias de localização e mapeamento simultâneos (SLAM) podem começar a mapear de forma independente ambientes e territórios desconhecidos, enquanto a detecção de objetos será viabilizada por tecnologias de percepção usadas para planejamento de comportamento, planejamento de rota e planejamento de movimento. A estratégia de condução será implementada, impulsionada pelo desenvolvimento de veículos autônomos, integrando componentes de hardware e software em uma solução completa.
44. Avanços de hardware para veículos🚗🔌A mobilidade está se direcionando para a tecnologia autônoma, conectada, elétrica e inteligente (ACES), construída em sistemas automatizados que se aproveitam da IA e capacidades analíticas para tomar decisões com base em dados coletados. No entanto, à medida que os desenvolvimentos de software e IA são cada vez mais implementados na mobilidade, soluções de hardware devem acompanhar esses avanços. Sensores de radar e câmera com algoritmos podem ser implementados para detectar automaticamente objetos, classificá-los e determinar a distância do veículo até eles. A tecnologia Lidar (detecção e alcance de luz), que se baseia na medição do tempo de viagem da luz, pode ajudar a desenvolver sistemas de detecção de alcance (distâncias variáveis). Finalmente, ligações mecânicas tradicionais em veículos, como direção, freio e mudança por fio, podem ser substituídas por sistemas totalmente elétricos ou eletromecânicos.
45. Fintechs possibilitando a eficiência na indústria de frutos do mar🌊🦞A indústria de frutos do mar é extremamente fragmentada e complexa, com operadores de baixa renda em países em desenvolvimento que são, em muitos aspectos, a base da economia global. Avanços recentes em fintechs contribuíram significativamente para a inclusão financeira que ajuda empreendimentos pesqueiros a crescerem seus negócios, reduzindo os custos de transação, aumentando a liquidez e o acesso ao capital, e diminuindo o risco para investimentos ao longo da cadeia de valor. Além disso, o aumento do acesso ao crédito formal permite que os operadores melhorem seu fluxo de caixa, tomem decisões mais informadas, invistam de forma mais sábia e construam uma identidade financeira formal, que pode se mostrar inestimável no crescimento de suas oportunidades profissionais. Um bom exemplo do impacto que esses desenvolvimentos podem ter é o sistema de dinheiro móvel baseado em SMS M-Pesa, que transformou a economia do Quênia, contribuindo diretamente para tirar centenas de milhares de pessoas da linha da pobreza.
46. Compras online de alimentos como um facilitador das mudanças em massa nos padrões de consumo de frutos do mar dos consumidores.🛒🌐

Em muitas regiões ao redor do mundo, o consumo de frutos do mar é muito prejudicado por barreiras como acessibilidade, custo e falta de conhecimento entre o público em geral sobre espécies e cadeia de fornecimento. No entanto, a pandemia da COVID-19 pode ter inaugurado uma nova era para a indústria, pois muitas pessoas se envolveram e adquiriram mais conhecimento sobre culinária; por exemplo, a compra de utensílios de cozinha não é essencial, assim como a audiência do canal Food Network nos EUA. Isso contribuiu diretamente para o desenvolvimento das vendas de frutos do mar em canais online direto ao consumidor (DTC), e as vendas de frutos do mar em supermercados aumentaram 28% em 2020. Esse aumento nas compras online encurtou a cadeia de fornecimento, melhorando a qualidade dos produtos oferecidos a custos mais baixos, rastreabilidade, cobertura geográfica e coleta de dados sobre escolhas do consumidor. Integrar experiências de compras de alimentos com conteúdo de mídia social que construíram confiança na preparação de frutos do mar também é vista como uma oportunidade, à medida que empresas do setor aumentam sua presença online.