Livro do nosso Mestre João Zuffo, sobre a Infoera.

1. Prof. Dr. João Antonio Zuffo

2. João Antonio Zuffo
A INFOERA
O IMENSO DESAFIO DO FUTURO
1

3. Editor: Hélio Fittipaldi
Coordenação: Andréa Rabello
Revisão: Carmen Adriana dos Santos Rosa
Ilustração: Isabel Pereira da Silva
Copyright © 1 997, Editora Saber Ltda.
ISBN
Editora Saber Ltda.
Rua Jacinto José de Araújo, 315 - Tatuapé - São Paulo/SP
CEP: 03087 - 020 - Tel: 296 5333
E-Mail: fittip1@edsaber.com.br
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4. Sobre o Autor
Sobre
O professor João Antonio Zuffo graduou-se em Engenharia pela
Escola Politécnica da Universidade de São Paulo em 1963, tendo
obtido seu doutoramento pela mesma instituição em 1968. No início
de 1970, foi um dos fundadores do Laboratório de Microeletrônica
da USP, tendo construído o primeiro circuito integrado da América
Latina em abril de 1971. Desde então, vem orientando teses nas
áreas de Microeletrônica e sistemas eletrônicos digitais, com ênfase
em supercomputação paralela e distribuída e computação gráfica.
Em 1974 concluiu e defendeu sua Livre-Docência. No início de 1976
fundou o Laboratório de Sistemas Integráveis do qual ainda hoje é o
Coordenador Geral.
Em 1978 foi aprovado em 1º. lugar no Concurso de Professor
Adjunto, junto ao PEE-EPUSP. Finalmente, em 1982, tornou-se Pro-
fessor Titular da área de Eletrônica do Departamento de Engenha-
ria Elétrica da EPUSP, cargo que ocupa até hoje. Em 1991 foi eleito
pelo Sindicato dos Engenheiros do Estado de São Paulo, Personali-
dade do Ano em Tecnologia.
Em seu curriculum o professor Zuffo tem formado uma plêiade
de mestres e doutores, tendo quase 200 publicações entre artigos
nacionais e estrangeiros, além de ter publicado os seguintes livros:
1) Dispositivos e Circuitos Eletrônicos, (co-autor), Ed. McGraw-
Hill do Brasil, 1973.
2) Subsistemas Digitais e Circuitos de Pulso, Vol. 1, Editora
Edgard Blücher, 1ª ed. 1974, 2ª ed. 1976 e 3ª ed. 1980.
3) Subsistemas Digitais e Circuito de Pulso, Vol. 2, Editora
Edgard Blucher, 1ª ed. 1974 e 2a. ed. 1977.
4) Dispositivos Eletrônicos: Física e Modelamento, McGraw-Hill,
1ª ed., 1976 e 2ª ed., 1978.
5) Sistemas Eletrônicos Digitais: Organização e Projeto, Vol 1,
Editora Edgard Blücher. 1ª ed., 1976 e 2ª ed., 1979.
6) Sistemas Eletrônicos Digitais: Organização e Projeto,Vol. 2,
Editora Edgard Blücher, 1976
7) Circuitos Integrados de Média e Larga Escala, MEC/SEPLAN,
Editora Edgard Blücher, 1977. Menção honrosa do Prêmio Roberto
Simonsen de Tecnologia da Federação das Indústrias do Estado de
São Paulo, 1979.
8) Fundamentos da Arquitetura e Organização dos
Microprocessadores, Editora Edgard Blücher, 1ª ed., 1978 e 2ª ed.,
1981. 1º. lugar no Prêmio Roberto Simonsen de Tecnologia, 1981.
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5. 9) Microprocessadores: Dutos do Sistema, Técnicas de Interface
e Sistema de Comunicação de Dados, Editora Edgard Blücher, 1981.
10) Subsistemas Digitais e Circuitos de Pulsos, - Uma Visão
Moderna dos Circuitos de Pulso, Vol 2., Editora Edgard Blucher, 3ª
edição, 1982.
11) Subsistemas Digitais e Circuitos de Pulso, - Memórias e
Outros Sistemas, Vol. 3, Editora Edgard Blücher, 3ª edição, 1982.
12) Compêndio de Microeletrônica: Livro 1 / Processos e
Tecnologias, Editora Guanabara Dois,1ª ed., 1984.
13) Compêndio de Microeletrônica: Livro 2 / Subsistemas Inte-
grados, Editora Guanabara Dois, 1ª ed., 1984.
14) Compêndio de Microeletrônica: Livro 3 / Princípios de Pro-
jetos, Editora Guanabara Dois, 1ª ed., 1984.
15) A Infoera: O Imenso Desafio do Futuro / Editora Saber
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6. Q uero agradecer em primeiro lugar a minha esposa Yone,
pela paciência com a qual me suportou e pelo amor que me dedicou
nesses trinta e dois anos de casados e em segundo lugar aos meus
filhos, Marcelo, Cristina, Paulo e Patrícia pelas alegrias e satisfações
que sempre me proporcionaram.
Agradeço também a Srta. Flávia de Castro dos Santos, pela
dedicação que auxiliou na elaboração dos originais deste livro e a
todos os colegas e funcionários do Laboratório de Sistemas Integráveis
da EPUSP pela dedicação e cordialidade com quem sempre me
trataram.
Quero agradecer também ao Doutor Silvio Rezende Duarte, a
Dra. Mylene Melly e a Srta. Angela Teresa Buscena pela leitura dos
originais desta obra e pelas valiosas sugestões oferecidas.
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7. D edico este livro a meu netinho Leandro que tantas ale-
grias tem me proporcionado, esperando que este venha a gozar em
toda plenitude dos sonhos e promessas que poderão ser propiciados
pela Infoera.
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8. PREFÁCIO
DIALOGO PRIMO
Smitho.
Teofilo filosofo.
INTERLOCUTORI:
Prudenzio pedante.
Frulla.
................................................................................................................................
PRU. Testimoni essaminatori della nolana sufficienza: at me
hercle per che avete detto Teofilo che il numero binario è misterioso?
TEO. Perché due sono le prime coordinazioni, come dice Pitagora,
finito et infinito: curvo et retto: destro et sinistro, et va discorrendo.
Due sono le spezie di numeri, pare et impare; de quali l’una è maschio,
l’altra è femina. Doi sono gli Cupidi, superiore et divino, inferiore et
volgare. Doi sono gli atti de la vita, cognizione et affeto. Doi sono gli
oggetti di quelli, il vero et il bene. Due sono le specie di moti, retto
con il quale i corpi tendendo alla conservazione, et circulare col quale
si conservano. Doi son gli principii essenziali de le cose, la materia el
la forma. Due le specifiche differenze della sustanza, raro et denso,
semplice et misto. Doi primi contrarii et attivi principii, il caldo et il
freddo. Doi primi parenti de le cose naturali, il sole et la terra.
FRU. Confome al proposito di que’ prefati doi; farò un’altra scala
del binario. Le bestie entrorno ne l’arca a due a due. Ne uscirono
ancora a due a due. Doi sono I corifei di segni celesti, Aries et Taurus.
Due sono le specie di Nolite fieri: cavallo, et mulo. Doi son gli animali
ad imagine [et] similitudine de l’uomo, la scimia in terra, el
barbagianni in cielo. Due sono le false et onorate reliquie di Firenze
in questa patria: i denti di Sasseto, et la barba di Pietruccia……….Doi
furono le misteriose cavalcature del nostro redentore, che significano
il suo antico credente ebreo, et il novello gentile;l’asina et il pullo.
Doi sono da questi li nomi derivativi ch’han formate le dizzioni titulari
al secretario d’Augusto; Asinio, et Pullione. Doi sono i geni de gli
asini, domestico et salvatico. Doi i lor piú ordinarii colori, biggio, et
morello. Due sono le piramidi nelle quali denno esser scritti, et
dedicati all’eternità i nomi di questi doi et altri simili dottori; la des-
tra orecchia del caval di Sileno, et la sinistra de l’antigonista del dio
de gli orti.
PRU. Optim [a] e indolis ingenium, enumeratio minine
contemnenda.
Giordano Bruno, Londra, Anno Domini 1584.
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9. A INFOERA
O IMENSO DESAFIO DO FUTURO
8

10. ÍNDICE
PROLEGÔMENOS: A INFOERA:
Promessas e Ameaças........................................10
CAPÍTULO I
A velocidade de propagação das informações e as eras
tecnológicas..................................................................14
CAPÍTULO II
Velocidade de evolução das tecnologias da
informação...................................................................24
CAPÍTULO III
O ambiente profissional no futuro..........................62
CAPÍTULO IV
O Brasil frente a Infoera..........................................66
CAPÍTULO V
A Infoera na Vida Cotidiana....................................74
CAPÍTULO VI
O Profissional do Futuro...........................................89
PEQUENO DICIONÁRIO DE TERMOS, SIGLAS
ACRÔNIMOS.....................................................99
E ACRÔNIMOS
BIBLIOGRAFIA...................................................132
BIBLIOGRAFIA
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11. PROLEGÔMENOS
A INFOERA
PROMESSAS E AMEAÇAS
Estamos talvez diante do maior desafio enfrentado pela socie-
dade humana: a Infoera que traz em seu bojo uma plêiade de pro-
Infoera,
messas, que poderão resultar numa idade de ouro para todas as
artes e ciências e uma infinidade de ameaças que poderão resultar
numa divisão da humanidade em rígidas castas sociais, e numa
nova Idade das Trevas que poderá perdurar por muitos e muitos
séculos.
Vivemos agora o limiar da Infoera Para melhor entendermos o
Infoera.
significado desta assertiva consideremos que no ponto de vista
tecnológico, a evolução do homo-sapiens, desde a sua pré-história,
caracterizou-se pelos seguintes estágios:
· Caça-captura: duração entre 20.000 e 40.000 anos
· Agro-pastoril: duração entre 2.000 e 4.000 anos
· Industrial: duração entre 200 e 400 anos
· Pós-Industrial: duração entre 20 e 40 anos
· Infoera: duração entre 2 e 4 anos
Cada um dos períodos acima caracterizou-se por ter sua dura-
ção inversamente proporcional à velocidade de propagação dos co-
nhecimentos tecnológicos a outros grupos humanos.
Na Infoera porém, atingiu-se um limite de velocidade tal que a
propagação destes conhecimentos tende a ser instantânea em nível
mundial, limitada apenas pela capacidade humana de absorvê-los.
Nessas condições de velocidade terminal, as mudanças introduzidas
pelos novos conhecimentos e as razões de mudança tornar-se-ão
iguais. Com isso, a principal característica da Infoera será a razão
de máxima mudança, que ocorrerá com tal regularidade e uniformi-
dade, que ninguém notará, tornando-se parte da vida cotidiana.
Fenômenos e novas linhas culturais, novas tecnologias, novas atua-
ções políticas e modas serão tão freqüentes e efêmeras, que seus
próprios nomes perderão o significado e as pessoas passarão a viver
em tempo real, numa situação em que todas as novidades estarão
disponíveis imediatamente em todo o mundo. A Infoera por sua
natureza deve inclusive tornar-se o último estágio evolutivo, já que
sua característica de máxima mudança, deve obstaculizar e
descaracterizar a existência de novos períodos.
Urge despertarmos para tal situação, que deverá tornar-se co-
mum nos próximos anos e que com certeza irá modificar
10

12. profundamente o nosso modo de viver. Toda humanidade encontra-
se numa encruzilhada cardinal de seu destino, e os eventos
tecnológicos e decisões políticas que ocorrerão nos próximos anos
poderão determinar inclusive sua sobrevivência como espécie domi-
nante neste planeta.
A era da Informação modificará profundamente nosso modo de
ser e imporá nova forma de convivência social, introduzindo novos
valores e novos tipos de interação social. Por sua natureza e por sua
característica de concentrar conhecimentos e fluxo de conhecimen-
tos nas mãos de poucas pessoas, representa séria ameaça à demo-
cracia tal qual a concebemos. O gigantesco crescimento de produti-
vidade em todos os setores de atividade humana e o controle mais
rígido dos meios de produção não só provocarão crescimento das
diferenças entre ricos e pobres, como também provocarão, como já
estão provocando, desemprego crônico em nível mundial. Apenas a
consciência plena desta ameaça por parte da população, apenas ati-
tudes claras e definidas por parte de nossos líderes e formadores de
opiniões, enfim, apenas a existência de uma legislação não ambí-
gua e elaborada dentro da maior firmeza de propósitos, que leve a
uma melhor distribuição da imensa riqueza proporcionada pela
Infoera permitirão reduzir a possibilidade de que este estado de
Infoera,
coisas se torne uma realidade perene.
Tendo algumas idéias para onde a evolução científica tecnológica
irá nos conduzir a curto e médio prazos, neste livro discutimos al-
guns aspectos intrigantes e assustadores ao mesmo tempo que as-
sombrosos e maravilhosos, desta nova era que se descortina peran-
te a humanidade.
Não abordamos tópicos relacionados diretamente com a Enge-
nharia Genética e com a Bioengenharia, áreas estas que ao lado da
Informática contribuirão também de forma decisiva para o desen-
volvimento tecnológico científico no início do próximo milênio. É de
conhecimento geral o projeto Genoma de decifração do código gené-
tico humano, o qual uma vez decodificado permitirá compreender
mecanismos de predisposições genéticas a determinadas doenças e
os mecanismos de surgimento das doenças hereditárias. Também
na área de Bioengenharia, todos conhecem o sucesso das experiên-
cias de clonagem de plantas e animais, com o intuito de obter me-
lhor produtividade e qualidade na produção agropecuária. Todavia,
consideramos todos estes eventos participantes apenas como pano
de fundo, na grande revolução do relacionamento social que está
hoje ocorrendo, em função exatamente da avalanche de informa-
ções que saturam nosso dia-a-dia.
Não nos aprofundamos também nos aspectos psicológicos e nos
aspectos místicos da Infoera, embora estes existirão por serem
11

13. imanentes a natureza humana, e certamente sofrerão forte influên-
cia desta evolução revolucionária. Particularmente alguns aspectos
ligados ao desenvolvimento mais profundo da Inteligência Artificial
e das Redes Neurais nos levam aos umbrais do misticismo e do des-
conhecido, parecendo estes eventos pesadelos de uma mente em
delírio, onde realidade virtual, controles a distância, robôs e super-
visão doméstica, se igualam a afloramentos indefinidos e terrificantes
do subconsciente, após uma noite mal dormida.
Consideremos dentro da Infoera de modo geral e a título de
Infoera,
destaque, apenas a área de Ensino e Educação, a qual deverá se
tornar um dos pilares basilares para a maior difusão e absorção dos
conhecimentos gerados, e assim, para a melhor distribuição das
benesses da Infoera É preciso em primeiro lugar, ter sempre pre-
Infoera.
sente que a Infoera provocará modificações muito profundas na
própria área de Ensino e Educação através da introdução, que aliás
já está ocorrendo, de Universidades, Cursos e Ensino Virtuais. Este
tipo de educação tenderá a ser dominante na Infoera sendo especi-
almente desenvolvida para utilizar todas as facilidades de comuni-
cação existentes. Nas Universidades e Escolas especializadas em
Educação Virtual, os alunos por exemplo receberão cursos e farão
exames através de redes de comunicação de dados, utilizando para
este fim suas facilidades e equipamentos domésticos, como o com-
putador pessoal, a televisão interativa o sistema de sonorização e
vídeo ambiental e seu sistema de comunicação pessoal. Terão ainda
acesso a bibliotecas virtuais e a redes de fornecimento de informa-
ções em âmbito mundial
Os primeiros Sistemas de Comunicação Pessoal, PCs,
substitutivos da telefonia celular, já estão sendo estabelecidos nos
países tecnologicamente mais avançados, e através deles será possí-
vel a comunicação interativa em termos de áudio e vídeo em nível
mundial, permitindo, por exemplo, o acesso a bibliotecas e a cursos
Just in Time existentes em qualquer parte do planeta.
É imperativo criar uma verdadeira cruzada para a educação
maciça de nossa população, com a finalidade de romper a barreira
e o ciclo vicioso atávico de gerações em gerações mergulhadas na
ignorância e no torpor provocado pela miséria e deste modo permitir
que esta população participe efetivamente dos benefícios da Infoera
Infoera.
Nesta cruzada deve-se usar de forma adequada todos os meios pos-
síveis; rádio, TVs, TVs interativas, telecursos, microcomputadores,
rede de comunicação de dados entre outros, incluindo os novos sis-
temas de comunicação pessoal como os PCS e a própria realidade
virtual.
Num mundo em constante mudança, torna-se fundamental que
o conhecimento em humanidades e artes bem como oartes,
12

14. conhecimento científico tecnológico sejam ancorados numa base
de conhecimentos sólida e estável, que habilite o estudante a se
adaptar às modificações constantes, através da educação continua-
da e através do ensino fortemente informatizado e do próprio ensino
virtual. É fundamental portanto, que se repense todo nosso sistema
educacional, não só o superior, mas também o médio e básico de
modo a adequá-los às novas condições sociais e tecnológicas que
fatalmente ocorrerão.
A educação ampla, irrestrita e generalizada de toda a popula-
ção será certamente a chave que abrirá as portas para a idade de
ouro que poderá ser proporcionada pela Infoera afastando de for-
Infoera,
ma definitiva o fantasma de suas ameaças.
13

15. CAPÍTULO I
Velocidade Propagação Informações
A Velocidade de Propagação das Infor mações e
Tecnológicas
Eras Tecnológicas
Desde a Pré-história a humanidade vem enfrentando ameaças
e desafios, os quais têm propulsionado invenções e descobertas, que
em alguns casos alteram radicalmente nosso modo de viver e enca-
rar a realidade. Não há dúvida também que hoje ocorre uma verda-
deira avalanche de novas invenções e descobertas, e paradoxalmen-
te devido a elas, estamos começando a viver talvez o maior dos desa-
fios enfrentados por nossa espécie.
Em verdade, estamos no limiar de entrada da Infoera Para
Infoera.
melhor entendermos a oximonorência contida da Infoera e o profun-
do significado de seu limiar, consideremos as linhas gerais da evolu-
ção tecnológica da civilização do homo sapiens, desde a Pré-história
até os tempos atuais. Nessa linha evolucionária é possível conside-
rar quatro ou cinco estágios tecnológicos básicos sobrepostos, como
os mostrados na tabela 1, os quais chamamos de Eras Dentro deste
Eras.
enfoque podemos verificar que evoluímos, desde o estágio de Caça/
Captura, passando pelos estágios Agro-Pastoril, Industrial e Pós-
Industrial atual, até a era da Informação, na qual estamos prestes a
entrar.
O que mais de característico sobressalta, na análise da tabela
1, é o fato da duração de cada era sucessiva representar um fator de
redução dez, com relação a era anterior, e esta duração estar forte-
mente relacionada com a velocidade de interação entre os diferentes
grupos humanos, e assim com a propagação dos conhecimentos
tecnológicos. As novas idéias, produtos e serviços difundem-se tra-
dicionalmente através do planeta, numa velocidade dependente da
tecnologia disponível de comunicação e da interação entre diferen-
tes grupos humanos. Hoje todavia, este processo acelerou-se tanto
que encontramo-nos face à Infoera cuja duração, em razão da
Infoera,
enorme taxa de introdução de inovações científicas tecnológicas e
da gigantesca velocidade de propagação dos conhecimentos, tende a
tornar-se tão curta, que a própria condição da crescente taxa de
mudanças virá a ser a marca característica desta nova era,
obstacularizando pela perenidade de sua natureza mutante a exis-
tência de novas eras.
Nessa situação de mudança contínua, atingiremos provavel-
mente uma velocidade limite na admissão de inovações, velocidade
esta determinada pela capacidade humana de absorvê-las. A veloci-
dade de introdução de inovações será limitada pelos ciclos humanos
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16. SUCESSIVAS
ERAS SUCESSIVAS CORRELACIONADAS COM A VELOCIDADE TECNOLÓGICA
Período Duração Razão de Tipo Circulação
Circulação em
Era
em anos interação Km/h torno da Terra
torno Terra
Pré-história Caça-Captura 20 K – 40 K* 0,4 - 0,8 Humano -
Agro-Pastoril 2 K – 4 K* 4-8 Humano/Cavalos 4 - 8 anos
Industrial 200 - 400 40 - 80 Cavalos/trens/carros 0,4 - 0,8 mês
Histórico
Pós-Industrial 20 - 40 400 - 800 Aviões 0,04 - 0,08 mês
Infoera 2-4 4000 - 6000 Malha e Redes 0,004 - 0,008 h
15
Tabela 1. Eras vividas pela humanidade e sua correlação com a velocidade de propagação dos conhecimentos tecnológicos. Na
Pré-história a propagação de conhecimentos se dava através de guerras entre grupos humanos e captura de inimigos. Na idade Agro-
Agro-
Pastoril o processo era semelhante, dispondo-se todavia de animais domésticos como cavalos, camelos e elefantes, além de maior
número de grupos humanos e a existência de andarilhos e viajantes que facilitavam esta propagação de conhecimentos. Já na idade
Industrial foram desenvolvidas sucessivamente a carruagem, as diligências, os trens e os automóveis, além do telégrafo e rádio, que
tornavam esta divulgação de conhecimentos mais veloz. Na era Pós-Industrial a generalização do uso de aviões e a TV mundial tornam
a velocidade de propagação ainda mais rápida. Na Infoera a generalização das redes de computadores e das redes de comunicação
multimídia de modo geral, tornam a propagação de conhecimentos e novidades praticamente instantâneas.
* K indica abreviatura de quilo ou seja uma multiplicação por 1000. Assim estamos indicando 20000 anos por 20 K.

17. de dormir, pensar e se comunicar. Nesta velocidade terminal de ab-
sorção de inovações, teremos um crescimento exponencial do
acúmulo de conhecimentos e dados, em que as mudanças e razões
de mudanças tornar-se-ão iguais.
A principal característica da vida na Infoera será portanto,
razão de máxima mudança, que ocorrerá com tal regularidade e
uniformidade, que ninguém a notará, tornando-se parte da vida co-
tidiana. Fenômenos sociais, modas e novas linhas culturais,
tecnológicas, políticas e científicas serão tão freqüentes e efêmeros
que seus nomes perderão o significado. As pessoas passarão a viver
mundialmente em tempo real (real time ), numa situação em que
todas as novidades estarão imediatamente disponíveis em todo o
mundo.
Observe-se que de modo geral, os seres humanos não estão
preparados para uma sociedade tal que, a razão de máxima mudan-
ça seja sua característica principal. Tem sido noticiado pelos jornais
de forma geral o problema de estresse de executivos, em face às
dificuldades de adaptação às mudanças extremamente rápidas que
já vêm ocorrendo. A Infoera sem dúvida, exigirá do ser humano
Infoera,
desde a mais tenra idade um novo tipo de educação e posicionamento
perante a realidade, de modo a torná-lo apto psicologicamente a
enfrentar um ambiente, onde as novidades serão a regra e as mu-
danças perenes, o modo de vida.
Na tabela 2, apresentamos características importantes de eras
passadas e presentes. Vamos analisar apenas alguns aspectos mais
marcantes da Infoera em comparação com a era Pós-Industrial em
que estamos vivendo. Destaquemos alguns pontos e aspectos im-
portantes dessa tabela:
Um aspecto interessante, dominante na era Industrial, foram
as guerras por mercados e o colonialismo que forneciam consumi-
dores obrigatórios e matérias-primas para a manutenção dos par-
ques industriais nacionais (1,2).
Na evolução para a era Pós-Industrial ocorreu um rápido pro-
cesso de descolonização e a divisão do mundo em campos ideológi-
cos bem caracterizados, marcados por uma visão maniqueísta do
bem e do mal. A bipolarização mundial ganhou cores de disputa
acirrada, originando a denominada guerra fria, que em seu mais
profundo significado, realmente se traduziu por disputas de merca-
do, poderio nacional e motivação econômica como aliás já havia ocor-
rido na Era Industrial, desembocando na I e II Guerras Mundiais.
Foram exatamente a ausência de infra-estruturas eficientes de
comunicações para toda a população, a deficiência na divulgação e
uso maciço dos microcomputadores e a falta de motivação ideo-
lógica para a divulgação ampla das informações que tornaram
16

18. Tabela 2
CARACTERÍSTICAS DAS ERAS
Era Caça/Captura Industrial Pós-Industrial Infoera
Tema Agro-Pastoril
Agro-Pastoril
Abertura de mercados,
Guerras entre Guerra por Guerra fria de natureza
Globalização, Disputas
Poder Nacional Rixas diretas entre cidades e grandes mercados e posse econômica, Disputas de
econômicas , Grandes
e Soberania grupos e tribos conquistadores de colônias mercado, Disputas
corporações
ideológicas
internacionais
Experiência
Hereditariedade, Possessão de bens ma- Dinheiro, Popularidade,
Símbolo do Poder teriais e meios. Direitos
organizacional,
Agilidade, Força Propriedade de terra, Modas, Controle das
Dentro
Dentro da Estru- Base tecnológica,
física, Agressividade Força física, de exploração de comunicações, Acervo
tura Social Poder político/
Esperteza recursos naturais de conhecimentos
econômico
Clã e família esten- Urbana, Família Famílias transitórias,
Família não nuclear
Clã, Força física e dida, Tribos e cidades nuclear patriarcal, Comunidade virtual,
desintegrada, Autoridade
Estrutura e esperteza, Pequenos pequenas, Nobreza e Costumes rígidos, Grupos de interesse
familiar difusa,
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Valores Sociais
Valor
alores grupos tribais plebeus, Regime Feudal, Burguesia dominante, especial em nível
Velocidade de urbaniza-
Primeiros centros Crescente mundial,
ção decrescente
urbanos urbanização Desurbanização
Chefia local tendente Centralizado, Descentralizado, Democracia direta
Chefe de clã tendente a Anarquia,
a ditatorial, Representativo, Representativo,
For ma de
Forma escolhido pela força Internacionalização de
Autoritarismo, República industrial Tendente a liberalismo
Governo
Governo ou habilidade nas decisões econômico-
Sociedade Patriarcal, tendente a socialismo econômico e redução
lutas financeiras e de mercado
Sistema Feudal do Estado
Terra, Trabalho braçal, Porte, Peso, Energia, Eficiência, Velocidade, Informações, Pesquisa
Valores Sociais
alores Habilidade Criações, Plantações, Mercados, Poder Conhecimentos tecno- tecnológica-científica,
Básicos Física/Instinto Nobreza e financeiro lógicos e gerenciais Novos conhecimentos
hereditariedade
Força Individual, Poder e Direitos heredi- Contratos de trabalho Litígios permanentes, Informações sigilosas,
Agressividade, tários, Tradições. início Patentes e direitos Segredos industriais, Controle das informa-
Sistema Legal do Direito Greco- autorais, Direito Acervo tecnológico. Di- ções, Obsolescência
Algumas tradições,
Superstições Romano. Direito guiado Greco-Romano reito Greco-Romano, controlada pela empresa
por superstições dominante Direitos alternativos proprietária

19. Tabela 2
CARACTERÍSTICAS DAS ERAS
Era Caça/Captura Industrial Pós-Industrial Infoera
Tema Agro-Pastoril
Agro-Pastoril
Religião Xamã, Espiritualismo, Monoteísmo, Religiões
Misticismo, Pagés, Monoteísmo, Religiões Crenças individuais
Politeísmo, Monoteísmo descentralizadas de
predominante
predominante Tribais, Superstições de massa
âmbito planetário
Dinheiro impresso pelo Dinheiro impresso pelo Moeda eletrônica,
governo/metais governo, Busca de esta- Controle internacional.
Dinheiro baseado em preciosos. Busca de bilidade monetária, So- Trabalho altamente
Razão de Sobrevivência, metais preciosos, brevivência e competi- educado, Busca de
formação de capital,
Ativação e Alimentação, Procria- Linhas de descendên- Balanceamento tividade em nível mundi- novidades, Maior
Motivação ção e perpetuação da cia familiar, Atividades al, Busca do equilíbrio informação, Posse de
entre fornecimento
Econômica espécie agrícolas e pastoris. ecológico. Cartões de cré- acervo tecnológico
e demanda.
Pequeno comércio Acesso a fontes dito, Moeda eletrônica. significativo, Crescente
de matéria-prima Acesso econômico a fon- importância dos
tes de matéria-prima assuntos ecológicos
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Tradição ritual, Engenharia Reversa Busca computadorizada,
Descobertas, Método
Tecnologia Caça direta, Herança familiar rápido e melhor = menor Interferência,
científico, Tradição
Instinto, Agilidade costumes e conheci- custo, Alto investimento Criatividade, Acervo
Básica mentos tribais,
artesanal, Operário
especializado em tecnologia de ponta, tecnológico, Acesso a
Artesãos e alquimistas Velocidade e eficiência bancos de dados
Linha de Montagem In-
Aprendiz Individual Aprendiz/Individualiza-
Linha de Montagem dustrial, Baseada em
baseado na da, Baseada em especi-
Aprendizagem Direta Grupos Especialistas,
autoridade, Industrial, Baseado em alista, em qualquer tem-
Estrutura pela Experiência, Eficientes e Institucio-
Aprendizagem Autoridade po em qualquer lugar,
Educacional Necessidade de
Institucionalizada: nalizados, Evento duran-
Doméstica Just in Automatizada Just in
Sobrevivência Física te toda a vida, Produção
time, Sábios e Produção em Série, time, Ensino em escolas
Universidades Modular, Universida-
Discípulos e universidades virtuais
des Tecnológicas
Imprensa Politicamente Imprensa, TV, Rádio- TV, Rádio, Jornais
Contato direto Comunicação em
dependente, Telégrafo, difusão com alguma eletrônicos, Tendência
Meios de entre pessoas, âmbito familiar,
Telefone, Rádio difusão, independência política, de opiniões dirigidas e
Interdependência, Proclamações, boatos
Comunicação Livros e impressão de porém com forte dependentes de linhas
Aprisionamento diretos, Mensageiros
modo geral dependência econômica, de pensamentos ex-
de rivais
Telefonia celular ternas,Teleconferências

20. CARACTERÍSTICAS DAS ERAS
Era Caça/Captura Industrial Pós-Industrial Infoera
Tema Agro-Pastoril
Agro-Pastoril
Produção sob demanda,
Artesãos individuais, Hierarquia, Produção Malhas, Produção flexível,
Traba-
Relações T raba- Trabalho doméstico,
Cultivo braçal da maciça, Grupos Adaptabilidade de grupos
As próprias mãos e Artesãos Individuais,
lhistas e Meios terra, Pastoreio, treinados, Linhas de especialistas, TQM,
armas manuais Linhas de montagens
Produção
de Produção Escravatura produção rápidas Qualidade total em
flexíveis, Diferentes e
gerência, Rápido e barato
melhores
Contato individual
Meios de Escambo, Moeda Canais de distribuição direto Utilização de
primitiva/ouro, Malhas de distribuição,
Distribuição e em larga escala em Estoque Just in time, redes, Armazenamento
Escambo, Contatos Distribuição precária nível nacional, de dados, Lojas
em caráter local, Correio especializado,
Permuta
Permuta de individuais diretos Exportação ocasional, Operação em nível virtuais, escritórios
Contatos individuais
alores
Valores diretos
Colônias internacional virtuais em níel
mundial
Roubos, Mortes, Roubo, Tráfico de Roubo, Morte, Tráfico de
Desobediência, Roubo, Assassinato, ilegalidades, Prisão, drogas, mortes,
Desobediência, Prisão, drogas e informações,
Surra, Morte, Pena de morte, Ilegalidades, Prisão, Pena Prisão, Penalidades
19
Crime e Punição Banimento, Base Violência física, Morte, Violência física, de Morte, Crime
Banimento, Base alternativas, Crime
individual Pirataria e Primeiras organizado em nível organizado internacio-
individual quadrilhas nacional nalmente
Desenhos em paredes, Pinturas, Esculturas
Esculturas alto relevo, alto relevo, Escolas Pinturas, esculturas,
For mas de Desenho em paredes Pinturas, Esculturas
Formas Cânticos, música de musicais, Instrumen- alto relevo, Música
imagens e música
de cavernas, Ruídos cordas, tambores e sintetizadas por
Expressão
Expressão Artística agradáveis tos musicais clássica e Eletrônica, Computador, Poemas e
instrumentos de sopro, sofisticados, Poemas Cinema e Televisão
Poemas, Romances e e Romances, Cinema esculturas eletrônicas
Jograis
Poupança e Provisões em nível Bancos, Sistemas de Bancos, Ações, Sistemas Sistema financeiro e
Provisões em nível familiar e capital extremamente
poupança monetária, de poupança, Bancos
capitalização tribal governamental Ações Nível nacional internacionais globalizado
Tabela 2 Na tabela acima, procuramos estabelecer alguns paralelos, entre diferentes eras baseados em alguns critérios inicial-
Tabela 2- eras,
mente propostos na referência 1 e por nós ampliados e generalizados. As várias eras pelas quais a humanidade evoluiu apresentaram
características sociais próprias. O que caracterizará a Infoera será uma razão de mudanças máximas limitadas apenas pela capacidade
do cérebro humano de absorvê-las. Tal estado de coisas afetará todo o comportamento humano.

21. crescentes e visíveis as deficiências de produtividade social do bloco
comunista em face às nações ocidentais. A partir deste ponto a situ-
ação de improdutividade crônica tornou-se cada vez mais gritante e
insuportável, e esse bloco acabou por desabar por si mesmo (3).
Acreditamos profundamente que dentro desta vasta gama de
alterações que assistimos em nível planetário, a importância social
do microcomputador ainda não foi suficientemente destacada, quer
em termos da produtividade individual, quer em termos da garantia
de independência pessoal em face aos diferentes governos e em face
às grandes corporações. Antes da criação do micro pessoal, a exis-
tência de grandes máquinas de processamento de dados centrais,
permitia um controle individual crescente pelo governo e grandes
corporações e nestas condições tendíamos a um mundo Orwelliano
tipo “1984” (George Orwell, 1984 ). A partir da existência do micro
pessoal de grande potência de processamento, grande capacidade
de memória e facilidade de comunicação com o resto do globo pode-
mos ter esperanças de um mundo, onde um mínimo de liberdades
possam ser garantidas. Eventualmente numa pior situação, poderá
apesar de tudo, ocorrer um mundo hedonístico Huxleyano tipo “Ad-
mirável Mundo Novo” (The Brave New World, Aldous Huxley ).
Em seu término, a era Pós-industrial está se caracterizando
por um mundo basicamente monopolarizado em termos ideológicos.
Na transição para a Infoera, esta monopolarização associada à re-
dução dos poderes nacionais e ao aumento do poder das empresas e
sua crescente internacionalização está gerando grandes pressões
para a abertura de mercados. Numa sinergia sem precedentes, es-
tes fatos estão também viabilizando a globalização das operações
financeiras, exatamente suportadas pela estrutura eficiente das te-
lecomunicações e processamento de dados em nível mundial.
Concomitantemente, ocorre uma planetização de mercados, onde
nações menos poderosas economicamente passam a gravitar em torno
de nações com economias mais poderosas através da criação de
mercados comuns locais.
A crescente eficiência das telecomunicações e a crescente
globalização do noticiário internacional está provocando aliás, uma
tendência ao nosso ver muito perigosa, no sentido que todos os orgãos
de divulgação de notícias tendem a manifestar as mesmas opiniões
dirigidas e maniqueístas, dependentes de agências de peso interna-
cional e sobretudo, daqueles que as suportam financeiramente.
Na Infoera, cada vez mais a opinião e modismos internacionais
estarão presentes, através de um grande número de organizações
independentes de âmbito planetário (Organizações Não Governamen-
tais - ONGs). A integração das pessoas dar-se-á de forma crescente
através de redes de comunicações de dados, criando comunidades
20

22. virtuais. Grupos de interesse comuns, em áreas especiais, estão se
formando e formar-se-ão ainda mais no futuro em nível mundial,
abrangendo todas as áreas da atividade humana. Tal situação, além
de favorecer os grupos legítimos, provocará também não só a forma-
ção de grupos radicais, como favorecerá o crime organizado que se
internacionalizará intensamente.
A individualidade e o narcisismo serão característicos da Infoera
e provocarão um enorme crescimento das crenças individuais, em
detrimento das religiões centralizadas. A educação tenderá a ser
individualizada e personalizada. Imagine se Escolas e Universida-
des, onde a rede de comunicação de dados o ensino por compu-
dados,
tador bibliotecas virtuais e multimídia desempenhem o papel pri-
tador,
mordial, provendo uma faixa completa de cursos, serviços e acesso
eficiente a laboratórios virtuais Estas instituições de ensino forne-
virtuais.
cendo um ambiente educacional virtual, não necessitam de um
campus físico, permitindo que todas as disciplinas sejam ministra-
das a qualquer tempo e lugar, incluindo o próprio lar do aluno.
Dispor de um acervo tecnológico e de conhecimentos relevan-
tes, ou mesmo de acesso a facilidades dos mesmos será uma medida
de poder e prestígio social na Infoera. Tal qual o dinheiro corrente,
esta disponibilidade de acervo cultural tecnológico e de acesso a
bancos de dados sobre conhecimentos será também uma moeda de
troca aceita em nível mundial, viabilizando apenas permutas e
escambos com os parceiros que disponham de privilégios equivalen-
tes (4).
Destacamos que na era Pós-Industrial o poder é dirigido pela
experiência organizacional e gerencial e pelo acúmulo de conheci-
mentos tecnológicos, pois sem eles, uma organização hierárquica
não pode operar eficientemente e deste modo gerar produtos e servi-
ços de forma cada vez mais econômica, rápida e com maior
qualidade.
O pensamento clássico Pós-Industrial reflete-se nas idéias de
qualidade total em gerência e reengenharia de processos de negó-
cios, para fazer a burocracia operar de modo mais eficiente e rápido.
Estas idéias todavia, não se coadunam com criatividade, estilos e
personificação, que caracterizarão a Infoera.
A criatividade e a busca de novidades serão altamente valoriza-
das na Infoera. Num mundo, onde a quantidade de informações já
desenvolvidas é extremamente alta, a capacidade de localizá-las e
adaptá-las a novas situações é fundamental (4). Será fundamental
também em todos os campos do conhecimento humano o trabalho
de pesquisa e desenvolvimento nas áreas científicas e tecnológicas,
bem como o apoio a todas as formas de manifestação artística ou
humanística, para através da criatividade, promover a valorização
21

23. do ser humano. No ambiente social da Infoera haverá, sem dúvida,
um grande predomínio das artes e das ciências criativas, tendendo
a serem desvalorizadas as funções repetitivas e puramente técnicas,
as quais serão progressivamente substituídas por máquinas de cres-
cente especificidade computacional (5).
A própria Democracia, como a conhecemos, poderá sofrer gran-
des modificações. A grande confiabilidade nas comunicações e a
informatização maciça da sociedade poderão permitir uma partici-
pação em tempo real da população nas decisões governamentais e
uma independência política-individual sem precedentes.
As decisões governamentais por sua vez perderão grande parte
de sua independência, pois estarão também fortemente atreladas a
tratados internacionais sujeitos as conveniências financeiras e de
mercado de poderosos grupos econômicos representados pelos go-
vernos de seus países de origem.
Um fenômeno preocupante iniciado na era Pós-Industrial e que
deverá acentuar-se de forma alarmante na Infoera é o endividamento
governamental que está ocorrendo com a maior parte dos países,
sobretudo dos subdesenvolvidos. Por sua natureza burocrática e
política, os governos não têm agilidade e visão a longo prazo existen-
tes nas corporações internacionais. Nessa situação estes governos
se enredam em dívidas imensas que acabam por solver grande parte
dos recursos orçamentários. Especialmente nos países subdesen-
volvidos e nos países em desenvolvimento, este fenômeno é particu-
larmente cruel, já que estabelece um mecanismo eficiente de trans-
ferência de recursos sociais provenientes de impostos e taxas das
classes menos favorecidas e das classes produtivas para classes
sociais mais abastadas e para os grandes grupos financeiros nacio-
nais e internacionais. Agrava-se deste modo ainda mais as
diferenças entre as classes sociais, reduz-se violentamente a produ-
tividade social e estimula-se grandemente os investimentos não pro-
dutivos.
A internacionalização intensa de empresas e capital deverá tor-
nar cada vez mais impossível grandes conflitos internacionais ou
devastadoras guerras entre nações. Estes conflitos e guerras adqui-
rirão apenas caracter regional ou intervencionista. Os conflitos de
interesse transferir-se-ão cada vez mais para o campo diplomático e
para o nível de conflito direto entre empresas. Estes conflitos deve-
rão se tornar cada vez mais agudos à medida que se tenha satura-
ção de mercado em nível internacional e recursos financeiros exce-
dentes.
Estes fatores associados às imensas facilidades de comunica-
ção e processamento de dados da Infoera provocarão certamente o
acionamento das especulações financeiras em nível mundial, pois
22

24. só desta forma em um clima de maior instabilidade poder-se-á euferir
lucros financeiros mais acentuados.
Numa situação de alta potencialidade especulativa em nível
mundial, o sistema financeiro globalizado poderá se tornar altamente
instável e a ocorrência de crises financeiras poderá se tornar uma
constante.
A forte tendência de concentração de riquezas e poder, propor-
cionada pelas tecnologias de suporte da Infoera, deverá obrigatoria-
mente ter em contrapartida uma legislação conveniente e propícia à
maior distribuição destas riquezas e deste poder, de modo que a
própria democracia sobreviva e prevaleça a longo prazo. Esta é a
única forma de garantir a existência e a expansão de mercados
exigidas pelo gigantesco aumento de produtividade, que ocorrerá
nas anos vindouros. Nesse sentido, se forem adotadas todas medi-
das e salvaguardas convenientes, as ameaças da Infoera irão se des-
vanecer e acabará por prevalecer a promessa de um grande futuro
para toda a humanidade.
23

25. CAPÍTULO II
Tecnologias
Velocidade de Evolução das Tecnologias da
Informação
Infor mação
Consideremos alguns dados históricos de natureza técnica, que
nos permitirão visualizar a rapidez na qual estamos mergulhando
na Infoera. Veja o gráfico A que mostra em escala logarítmica a evo-
lução do número de componentes em uma pastilha de silício (Chip),
desde os anos 60 até o ano 2020 (6-15). Tais projeções foram
embasadas em uma série de referências e em dados e pesquisas
realizadas pela “Sematech” Americana, a fim de que sua indústria
de semicondutores naquele país se mantenha competitiva.
Tradicionalmente na Microeletrônica, o número de componen-
tes tem aproximadamente dobrado a cada 2 anos, seguindo uma lei
empírica denominada lei de Moore*. Em outras palavras, esta lei
corrigida estabelece que o crescimento anual do número de compo-
nentes em uma pastilha de silício é da ordem de 42%!!!!. O mais
assombroso é que este crescimento tem se mantido, mais ou menos
num crescimento de razão geométrica constante desde 1960, quan-
do foi fabricado o primeiro Circuito Integrado, CI, até os dias pre-
sentes. Devemos destacar que algumas projeções prevêem, uma certa
saturação na evolução futura da Microeletrônica, embora esta satu-
ração deva ocorrer apenas quando atingirmos um nível de integração
de várias centenas de bilhões de componentes em uma única pasti-
lha de silício, como podemos concluir pela análise dos gráficos B e
C. Tais gráficos foram obtidos a partir da tabela 3.
A título de ilustração para comprovar esta assombrosa evolu-
ção, vamos nos reportar ao gráfico D. Este gráfico provem de uma
referência antiga (Electronics Special Issue, April, 1980), do início
dos anos 80, a qual por sua vez reportava-se a uma referência mais
antiga ainda de 1977 (Compcon 77). Na referência de 77 fazia-se
uma projeção da evolução da Microeletrônica até o ano 2000 (16-
18), considerando as dimensões mínimas de largura de linhas, nas
pastilhas de Circuitos Integrados em linha de produção. Tal proje-
ção é mostrada através da linha tracejada no referido gráfico. Utili-
zando referências mais atuais, colocamos sobre a projeção original
dados mais recentes, contendo valores que efetivamente foram obti-
* A lei de Moore é uma lei empírica proposta por Gordon Moore, executivo da Intel, empresa
fabricante de semicondutores. A rigor a lei de Moore estabelece que o número de componentes em
uma pastilha de circuito integrado dobra a cada 18 meses, todavia nos parece mais razoável,
considerando a evolução a longo prazo, que este número dobre a cada 2 anos.
24

26. dos no decorrer dos últimos 20 anos pela indústria de Microeletrônica
mundial.
Nesses gráficos temos ilustrada a evolução que realmente ocor-
reu, com relação às dimensões mínimas em uma pastilha de silício
na área industrial, em linha de produção, em comparação com a
evolução que fora originalmente prevista. Através desses dados re- re-
ais, podemos ver que a evolução tecnológica tem sido mais rápi-
prevista,
da do que a originalmente prevista, a duas ou mais décadas
atrás.(18)
atrás.
Interessa-nos em particular a velocidade de evolução dos
microprocessadores, já que estes irão permitir o desenvolvimento
dos futuros sistemas de processamento pessoal e estações de traba-
lho profissionais. As tabelas 4, 4A, 5 e 5A obtidas de diferentes fon-
tes de referência listam as principais características em termos de
circuitaria, (hardware ) e em termos de máximo desempenho destes
microprocessadores. Estes dados e outras previsões sobre evolu-
ções tecnológicas permitem que se projete conservativamente para
os anos 2000 e 2010 as principais características de um
microprocessador típico, as quais estão mostradas no quadro I e
II.(19,20)
Com o correr dos anos e a crescente complexidade proporcio-
nada pela rápida evolução da Microeletrônica, os computadores pes-
soais têm incorporado, e daqui por diante deverão incorporar ainda
mais, desempenho e facilidades, que antes pertenciam apenas ao
domínio dos computadores de maior porte e mesmo ao domínio dos
supercomputadores. É interessante, por exemplo, considerar a cres-
cente incorporação dessas facilidades ao longo do tempo e projetar
algumas incorporações prováveis que ocorrerão até o ano 2010. Tais
incorporações prováveis são apresentadas na tabela 6.
Gráfico A. Crescimento do número de componentes em uma pastilha (chip) de
silício. Temos acompanhado ao longo dos anos o desenvolvimento deste gráfico, o
qual tem se mantido praticamente inalterado na sua razão de evolução logarítmica
(9). Observe-se também que temos tido aumento da velocidade de relógio (Clock),
embora este aumento tenha ocorrido numa razão de crescimento inferior a razão de
crescimento da complexidade.
25

27. 26
Gráfico A

28. Gráfico B. Redução das dimensões mínimas dos componentes e
27
aumento do tamanho das pastilhas previstos até o ano de 2050. Após o
ano 2010, prevê-se uma saturação rápida na evolução tecnológica, no
que se refere à redução de dimensões.

29. Gráfico C. Evolução prevista para o número de componentes em pastilhas de memória e
em pastilhas de microprocessadores e evolução da frequência do sinal de relógio no acionamento
dos microprocessadores até o ano de 2050. O ano 2010 representa um ponto de saturação, na
velocidade de aumento da frequência de relógio.
28

30. PROJEÇÕES DA EVOLUÇÃO DA TECNOLOGIA EM SEMICONDUTORES
Memórias Pinos
Microprocessadores
Microprocessadores
oprocessador Níveis
Dimen- Dinâmicas de
sões de interli-
Ano E/S
mínimas gação na
na
(µm) Tamanhos
Tamanhos Tamanho Milhões Relógio pastilha
das Bilhões
de tran- da
pastilha
da
pastilhas de bits/
pastilha sistores,
sistores, pastilha
mm2 pastilha por cm2
mm2 MHz
1995 0,35 190 0,064 250 4 300 4- 5 900
1998 0,25 280 0,256 300 7 450 5 1350
2001 0,18 420 1 360 13 600 5- 6 2000
2004 0,13 640 4 430 25 800 6 2600
2007 0,10 960 16 520 50 1000 6- 7 3600
2010 0,07 1400 64 620 90 1100 7- 8 4800
2013 0,06 1800 128 700 120 1200 8 5000
2016 0,05 2400 256 750 150 1300 8 5500
2019 0,05 3000 256 800 180 1400 8- 9 5700
2022 0,04 3200 512 900 210 1400 9 6000
2025 0,04 3200 512 900 250 1500 9 6000
2028 0,04 3400 512 1000 300 1600 10 6000
2031 0,04 3500 512 1500 350 1700 10 6200
2034 0,04 3500 1024 2000 400 1800 10 6200
2037 0,035 3600 1024 2500 450 1900 10 6300
2040 0,35 3600 1024 3000 500 2000 10 6400
2043 0,035 3600 1024 3500 550 2000 11 6500
2046 0,035 3600 1024 4000 600 2000 12 6500
Tabela 3. Projeções sobre a evolução das tecnologias de Microeletrônica de
silício, prevendo saturação da evolução tecnológica por volta do ano 2010. A partir
daí a evolução será muito mais lenta.
Fonte IEEE Spectrum, January 1996
Semicondutor International January 1995
Gráfico D. Ilustra projeções feitas em 1977 para dimensões mínimas obtidas
em pastilhas de silício, em linha industrial, em comparação com valores efetivamen-
te obtidos. Este gráfico mostra, uma vez feita a atualização dos valores, que a evolu-
ção real tem sido mais rápida do que a originalmente prevista.
29

31. Gráfico D
30

32. MICROPROCESSADORES 1995
DEC
A X P ORION R MIPS PENTIUM POWER SPARK
SPARK P6
Características
21064 4600 R 4400 66 601 MS-2 MMX
66 60
Relógio MHz 166 50 75 80
90 85 133
100 100 100
100
67,4 60
SPEC Int 92 70 68 NA 90,1 85 61 200
100 100
NA 63,8 80
SPEC Fp 92 105 60 53
72,7 105
Transis-
Nº de Transis- 1,7 M 1,8 M 2,3 M 3,1 M 2,8 M 3,1 M >5 M
tores
tores - Milh.
20
Cache LI 16 KB 32 KB 32 KB 16 KB 32 KB
16
Processos
Processos 0,68 0,6 0,8 0,65
0,84 0,7 0,35
CMOS µm 0,5 0,5 0,65 <0,5
Tamanho 294 120 256
209 157,5
da Pastilha 76,5 16 X 16
14,7 X 16,7 12,5 X 16,5 16,8 X 17,5 11,2 X 11,2
mm2
Preço
Preço
424 268 500 926 464,5 990 850
(100) U$
Reconheci- Tempo
mento de Voz
Voz Real
Proc.
Proc. de
x
Imagens 3D
Tabela 4
Fonte Byte 12/93
Fonte Computer 6/94
Fonte Sem Int 2/94
Fonte IEEE Spectrum 12/93
31

33. DEC
Características A X P ORION R MIPS PENTIUM SPARK
POWER SPARK P6
21064 4600 R 4400 66 601 MS-2 MMX
Vídeo câmera
lenta x
Facilidades x
Multimídia
Twin well** N well* Twin well N well BI
Tecnologia BICMOS CMOS BICMOS CMOS CMOS
RISC 64 CISC 64 RISC CISC
Organização
Organização RISC 64
bits
RISC BI
64
bits bits 64 bits CMOS
bits
Níveis 2 3 5 3
3½
metálicos
Níveis Poli Si 1 2 1 1
Tensão de 3,3 V 3,3/5 3,3/5 3,6 V 5,3 V 3,3 V
Operação
Potência de 30 W 15 W 16 W 9,1 W 14,2 W
Pico
Carcaça
Carcaça
431 447 273 304 293
Cerâmica/ PGA PGA PGA PGA PGA
Pinos
Suporte para Sim Sim Sim Sim Sim Sim
Multproc.
Multproc.
Razão de
Instruções 2 1 2 3 3
por ciclo
Reg. de 32/32 32/32 8/8 32/32 136/32
uso geral
Data de 11/92 3/93 4/93
2/92 5/92 11/95
lançamento
Tabela 4A. Listamos nas tabelas acima as principais características de circuitaria
dos microprocessadores existentes no mercado, dentro da tecnologia de
Microeletrônica de 1995.
* N well – Cavidade N – Tecnologia de Fabricação de CMOS (MOS complementar) compatí-
vel com a tecnologia MOS convencional.
** Twin well – Cavidade Dupla. Tecnologia de fabricação de CMOS (MOS complementar)
que utiliza ilhas P e ilhas N, permitindo maior versatibilidade de projeto.
32

34. ESTAÇÕES
MICROPROCESSADORES CLASSE ESTAÇÕES DE TRABALHO 1 996
DEC
POWER PENTIUM ULTRA
ULTRA MIPS
T ipo ALPHA PENTIUM AMD K6
PC 620 PRO SPARK-1
SPARK-1 R 10000
21/64
Tecnologia 0,5 µm 0,5 µm 0,8 µm 0,35 µm 0,35 µm 0,35 µm 0,5 µm
300 MHz 133 MHz 133 MHz 200 MHz 200 MHz 233 MHz 200/400
Velocidade
150 MHz MHz
9,3 7,0 3,1 5,5 milhões 5,2 8,8
No de transis. 6,8
milhões milhões milhões 10 milhões milhões milhões milhões
Cache LI/L2 16 K 32K 16K 16K/256K 16K 64K 32 + 32K
96 K L1/L2 externo L1/L2 externo externo 4,4 M
Instr. Por
nstr.
nstr 4 4 2 3 4
ciclo
SPEC Int 92 290 225 78 240
258
322/465
Max. potência 45W 30W 13W 20W 23W
Preço de
Preço
U$ 6 800 U$ 6 500 U$ 4 500 U$ 8 000 U$ 20 000 U$ 6 000 U$ 50 000
Sist. Típico
Estágios 14 5 5
6
Bombeamento
6,08 9
Int SPEC 95 10,1
8,09
14,2 5,42
SPEC fp 95 15
6,75
Tensão de
3,3 V 3,3 V 3,3 V 3,3 V 3,3 V 3,3 V 3,3 V
Alim.
Duto de 64 128 32 64 64 32 64
dados/bits
Tabela 5
Fontes : Byte 11/94
PC Magazine 11/21/95
Vol. 14 no 20/18
IEEE MICR 6, April 1 996
IEEE Spectrum, Janeiro 1 995
PC Magazine
Vol. 16 no 10
33

35. DEC
POWER PENTIUM ULTRA
ULTRA MIPS
Tipo ALPHA PENTIUM AMD K6
21/64 PC 620 PRO SPARK-1
SPARK-1 R 10000
Área da
Área 16,6 x
331 196 310 162 17,9
pastilha mm2 298
FPU*
64 64 64 64 64 64 64
bits
SPEC
500 300 305 600
fp92
o
N de
625 521
Pinos
Potência watts 50 30 16 30 30
Largura de
Largura
duto de 128 128 64 64 128 64 64
memória
Espaço de
40 40 41
Memória 40
Potência de 2
Tabela 5A Listamos nas tabelas acima, as principais características dos
5A.
microprocessadores existentes no mercado, dentro do nível tecnológico da
Microeletrônica.
* FPU – Floating Point Unit – Unidade de Ponto Flutuante Unidade Aritmética que realiza
operações em ponto (vírgula) flutuante.
34

36. ANO 2000
MICROCOMPUTADOR
MICROCOMPUTADOR
• Densidade: 1 gigabyte
MICROPROCESSADOR: • Tempo de acesso: 50 ns
• Componentes na pastilha • Capaciade de processamento
25 a50 milhões 1 Gigaflop
• Relógio: 200 M a 400 MHz
• Largura do duto: 128 bits
• Cache interno: 512 Kbytes
35
• ROM interno: 1 M Kbyte
PASTILHAS:
COMUNICAÇÃO INTER PASTILHAS:
• Ainda através de sinais elétricos de
alta frequência
Quadro I Principais características de desempenho de um microprocessador no ano 2000 e típica memória principal associada
Quadro I.
ao microcomputador, que utiliza este microprocessador.

37. ANO 2010
MICROCOMPUTADOR
MICROCOMPUTADOR
MICROPROCESSADOR: MEMÓRIA:
• Componentes na pastilha: • Densidade: 64 gigabyte
500 milhões a 1 bilhão • Tempo de acesso: 20 ns
• Relógio: 800 MHz a 1,2 • Capacidade de procesamento:
gigahertz 10 Gigaflop
• Largura do duto interno: 248 bits;
• Cache interno: superior a 1 Mbytes;
• ROM interno: 10 M Kbyte.
36
PASTILHAS:
COMUNICAÇÃO INTER PASTILHAS:
• Possivelmente Óptica
Quadro II. Principais características de desempenho de um microcomputador no ano 2010 e típica memória principal associada
Quadro
a um computador pessoal construído com este microprocessador.

38. CARACTERÍSTICAS INCORPORADAS AOS MICROCOMPUTADORES
MICROCOMPUTADORES
Memória Principal
1990 • Monitor em cores e capacidade gráfica 256 K bytes
1992 • Ratinho (“Mouse”) e Ícones 1 M byte
1994 • Multimídia e Computação Gráfica
• Facilidade para ligação em redes 4 M bytes
1996 • Multimídia
• Ligação em redes comerciais e de serviços 16 M bytes
1998 • Geração e reconhecimento de fonemas de forma
rudimentar
• Ligação em redes mundiais som e imagem
• Sistemas especialistas rudimentares 64 M bytes
2000 • Reconhecimento rudimentar de imagens
• Grande capacidade de manipulação
e visualização de dados tridimensionais
• Realidade Virtual
• Inteligência Artificial de modo geral 256 M bytes
2002 • Supervisão doméstica
• Comunicação por Voz e por Olhar (Gaze)
• Sistemas de logicionaria profissionais 1G byte
2004 • Reconhecimento generalizado de imagens
• Criação de imagens sintéticas 4 G bytes
2010 • Substitui, num esquema Multimídia, Livros,
• Bibliotecas, TVs, etc 100 G bytes
Tabela 6. Os microcomputadores têm incorporado, e incorporarão ainda mais nos
próximos anos, facilidades antes possíveis de serem implementadas somente em
computadores de grande porte ou mesmo em supercomputadores.
37

39. Muitos autores, em face da evolução extremamente rápida da
Informática, são concordes em afir mar que a potência de
processamento do supercomputador de hoje, no prazo de uma déca-
da, passará a ser a potência do computador de mesa de amanhã.
Vejamos a evolução da potência de processamento dos
supercomputadores, mostrada no gráfico E, como uma previsão do
que ocorrerá com a potência de processamento dos
microcomputadores num futuro próximo.
Neste caminho de desenvolvimento de maior capacidade de com-
putação, o processamento paralelo e distribuído, seguido do
processamento óptico direto têm sido a linha preconizada para su-
perar as limitações tecnológicas dos microprocessadores monolíticos
e dos circuitos integrados atuais, permitindo a implementação dos
hipercomputadores a um custo acessível aos usuários. Observe-se
também que a busca incessante de maior capacidade de
processamento deve-se ao fato, de que esta maior capacidade de
processamento permite um modelamento muito mais preciso nas
engenharias e nas ciências e a resolução de problemas que hoje
exigem um tempo de processamento muito longo, inviável para as
aplicações a que se destinam.
Na Tabela 7 temos ilustrada a complexidade exigida em termos
de instruções em vírgula flutuante (em inglês ponto flutuante), para
a resolução de alguns problemas de engenharia envolvendo
tecnologias de ponta. Em alguns casos, a resolução do problema
deve ser obtida com extrema rapidez, para que não perca o sentido
por se tornar obsoleta. Este, por exemplo, é o caso da previsão do
tempo, que se torna inútil caso seja imprecisa ou demore muitas
horas, ou então o caso do piloto automático de uma aeronave, que
se não tomar medidas corretivas a tempo, pode gerar situações ca-
tastróficas.
De modo geral, a maior capacidade de processamento acabará
por impor interfaces homem/máquina cada vez mais amigáveis, uti-
lizando possivelmente sons e imagens, facilitando desta forma cada
vez mais o uso do computador pelo usuário não especializado, num
ciclo evolutivo como o mostrado no quadro III.
A informatização em nível mundial tem sido deveras impressi-
onante. Desde os primeiros micros Apple de 8 bits, no início da dé-
cada de 80, até os Pentiuns Pró, agora em 1997, o número de com-
putadores em todo o mundo está atingindo um número próximo de
400 milhões, devendo dobrar até o final do século como mostra o
gráfico F. Mais ainda, por volta do ano 2005, o número de computa-
dores pessoais em nível mundial deverá estar próximo a 1,5 bilhão,
ou seja, cerca de um computador pessoal a cada 4 habitantes do
planeta Terra.
38

40. Gráfico E. A capacidade de processamento dos supercomputadores tem cres-
cido um fator de mil vezes a cada 10 anos, numa razão de crescimento de potência
de processamento da ordem de 100% ao ano. O uso do processamento paralelo e do
processamento óptico permitem superar algumas das limitações tecnológicas atu-
ais, possibilitando a obtenção de elevadíssimos potenciais de processamento e ao
mesmo tempo reduzindo drasticamente o custo de implementação dos
supercomputadores.
39

41. Estes cálculos são bastante conservadores, prevendo-se a par-
tir do ano 2000 um crescimentos anual de apenas 15%.
A possibilidade de dispor de pastilhas de circuitos integrados
cada vez mais complexas e de menor custo, abre imensas possibili-
dades em todas as áreas da atividade humana, revolucionando de
forma marcante o setor industrial, sobretudo no que se refere à
produção de energia, ao controle industrial, às linhas de montagens
automáticas, à Robótica, à instrumentação, ao processamento de
dados e às comunicações (21-39). Outras áreas de atividades, como
por exemplo, a Medicina, têm sido extremamente beneficiadas por
uma plêaide de novos instrumentos, destacando-se os tomógrafos
computarizados de diferentes tipos e finalidades (40-58). Enfatizamos
que estamos, apenas no início de uma imensa revolução em todos
os setores da atividade humana, e esta revolução na área da Medici-
na se concretizará, não só através de processamento sofisticado de
imagens e do sensoramento de dados mais preciso, mas também
através da Telemedicina e sensoramento remoto de pacientes (58).
Face a todas estas possibilidades, abertas pela evolução rápida
da Microeletrônica e pelo crescente uso da Microoptoeletrônica, po-
demos cogitar algo sobre a evolução futura da Informática na déca-
da de noventa e além. Se na década de 80, a ênfase do desenvolvi-
mento foi no processamento de dados “fora de linha”, na década de
noventa esta ênfase está voltada ao processamento de tempo real,
principalmente de diferentes tipos de sinais, como mostra a tabela
ilustrada no quadro IV.*
Na prática estes desenvolvimentos traduzem-se na viabilização
de toda uma geração de novos equipamentos, instrumentos e eletro-
domésticos (59-65). Dentro dessa evolução extremamente rápida já
surgiram os novos CDs digitais de alta densidade, os DVDs (Digital
Video Disk ou Digital Versatile Disk ), cuja capacidade de
armazenamento a médio prazo poderá ultrapassar 50 gigabits, e
assim tornar obsoletos os sistemas de videocassete atuais (66-70).
O rádio e a TV digitais já estão em implantação em diferentes partes
do planeta. Os padrões e protocolos da TV digital de alta definição já
foram estabelecidos, bem como os padrões da TV interativa. Estes
serão seguidos de perto pela TV tridimensional, incorporando facili-
dades de realidade virtual, onde o telespectador passa a participar
ativamente dos dramas e dos programas em exibição (71-101).
*Temos processamento “fora de linha”, quando deixamos o computador processando de-
terminado programa e posteriormente pegamos os resultados. Dizemos que temos um
processamento “em linha”, quando aguardamos o resultado do computador conectados a ele. O
computador processa em tempo real, quando seus resultados são produzidos em tempo de não
serem obsoletos para a aplicação a que se destinam.
40

42. COMPUTAÇÃO
COMPLEXIDADE DE COMPUTAÇÃO EM APLICAÇÕES CIENTÍFICAS E TECNOLÓGICAS
Área de Aplicação
Área Total
Complexidade Total de Operações Uma estação de Trabalho
de 10 MFLOPS
Combustível 1012 - 1022 gasta 3 anos para
Química Catalizadores 1012 - 1016 1015 Complexidade
Materiais 1012- 1024
Sísmica 1013 - 1018
Petróleo Simulação de
1010 - 1015 Um Supercomputador
Reservatórios de 10GFLOPS
Asas 1012 - 1020 gasta 3 anos para uma
41
Turbulência 1018 Complexidade
Aviões 1014 - 1023
Asas 109 - 1018
Aerodinâmica
Aviões 1010 - 1020
Estruturas Espaciais 1011 - 1016 Um Supercomputador
Impactos de Alta Velocidade 1010 - 1015 de um teraflop
Óptica de Leiseres 1010 - 1016 gasta 3 anos para uma
1021 Complexidade
Magnetohidrodinâmica 1010 - 1017
Tabela 7. Área de Aplicações onde exige-se grandes capacidades de processamento. Podemos observar que, mesmo os computa-
dores atuais de altíssima capacidade gastam um tempo intoleravelmente alto na solução de problemas de maior complexidade. Observe
também que com o aumento de capacidade de processamento das estações de trabalho e dos microcomputadores pessoais o campo de
aplicação dos supercomputadores torna-se cada vez mais estreito levando muitas empresas do setor em nível mundial à falência.

43. Capacidade Elevada
de Processamento
+
Aumento da
Capacidade de
Armazenamento
Reconhecimento e Síntese de Voz
Inteligência Artificial
Processamento de Imagens
Computação Gráfica
42
Reconhecimento de Padrões
Multimídia
Realidade Virtual
Melhores Interfaces
Eventual Comando Direto pelo
Homem/Máquina
Cérebro.
Quadro III. A maior capacidade de processamento dos micros pessoais levará forçosamente a interfaces cada vez mais amigáveis,
Quadro
tornando o computador acessível a um maior número de pessoas não familiarizadas com a área. Um passo extremamente importante
a ser dado nos próximos anos será sem dúvida a comunicação pela voz entre homem/máquina. O outro passo será a incorporação de
certa dose de Inteligência Artificial e o uso de Lógica Difusa, para a interpretação de ordens imprecisas dadas pelos seres humanos. No
futuro, outro passo importantíssimo será o reconhecimento de imagens e a incorporação da realidade virtual nessa interface. A inter-
pretação direta de ondas cerebrais pelo computador é uma possibilidade mais distante.

44. 43
Gráfico F

45. OS CAMINHOS DA INFORMÁTICA
Informática é a ciência que trata da informação sob o ponto de vista da Engenharia.
Campos da Informática
Década de 80 Década de 90
Computação/Processamento de dados fora de linha Processamento de Sinais:
Controles/Controle de Processos Sinais de voz
Instrumentação Sinais de Imagens
Telemática: Telecomunicações analógicas Multimídia
Telefonia analógica Comunicação de dados ópticas
44
Comunicação de dados Inteligência Artificial
Controles a distância Computação Gráfica/Visual
Tele e Radiodifusão Processamento rápido de sinais
Redes de comunicação de dados de âmbito
mundial em voz e vídeo
Sistemas Interativos de Realidade Virtual
Quadro IV. Ênfase no desenvolvimento da Informática nas décadas de 80 e de 90. Enquanto que na
Quadro IV.
década de 80, a ênfase era o processamento de grandes quantidades de dados fora de linha nos anos
linha,
noventa, a ênfase encontra-se no processamento de dados em linha e o processamento de sinais em tempo
real.

46. Paralelamente a estes desenvolvimentos na área de utilitários
domésticos, teremos enormes avanços nos setores de controle e
automação industrial, instrumentação e mesmo na própria supervi-
são doméstica (102-121).
Todos estes desenvolvimentos que estamos prevendo, baseiam-
se fundamentalmente na evolução da Microeletrônica convencional,
que usa como substrato o Silício. Esta evolução, como já dissemos,
tem ocorrido com a regularidade de um relógio, numa razão geomé-
trica de crescimento que tem se mantido por mais de 35 anos (122-
128). Destacamos porém, que as possibilidades da Microeletrônica
baseada em Silício não estão ainda esgotadas, devendo a evolução
da tecnologia em Silício permanecer veloz até pelo menos o ano 2010.
A partir daí, deverá ocorrer alguma saturação nessa velocidade de
crescimento, saturação esta que viabilizará a introdução mais in-
tensa de novos materiais cristalinos, como compostos semicondutores
III-V e II-VI,* que passarão então a assumir o comando da evolução
tecnológica na área (129-159). Devemos enfatizar também que nos
próximos anos ocorrerá o crescente uso da Microoptoeletrônica, como
meio de transmissão dos sinais, mesmo no interior dos próprios
circuitos integrados (160-177). (Quadros V e VI, tabelas 8 e 8A).
O mais surpreendente dos desenvolvimentos porém, será o de-
senvolvimento da Telemática, através da comunicação de dados di-
gitais. Ao estudarmos a capacidade de comunicação de cabos telefô-
nicos internacionais, desde a década de 40 até os dias atuais, qual
não foi nossa surpresa, pelo fato dessa capacidade ter um cresci-
mento exponencial de exponencial** como mostra o gráfico G. Al-
guns autores, numa comparação, com a lei de Moore em
Microeletrônica têm estabelecido um crescimento para a área de
comunicação de dados da ordem de 78% ao ano.
* Os compostos químicos têm suas moléculas estáveis de modo geral, quando completam
oito elétrons na sua camada eletrônica externa. O Silício, como o Carbono, o Diamante e o
Germânio têm na sua camada externa quatro elétrons, sendo por isso chamados de tetravalentes.
Metais com o Índio, Alumínio e o Gálio têm três elétrons na sua camada externa, sendo por isso
chamados de compostos trivalentes ou tipo III. Outrossim, o Zinco, Berílio, Magnésio, Cádmio,
por exemplo, possuem dois elétrons na sua camada externa, sendo por isso considerados com-
postos bivalentes ou tipo II. Já substâncias com cinco elétrons na sua camada extrerna, como o
Fósforo, o Arsênio e o Nitrogênio são chamadas de substâncias pentavalentes ou tipo V, enquan-
to que substâncias com seis elétrons na sua camada externa, como o Enxofre, Oxigênio, Selênio
e Telúrio são denominados hexavalentes ou tipo VI. Para completar o número de oito elétrons na
camada externa, podemos ter apenas átomos tetravalentes como Silício, Germânio ou Carbono
(Diamante) ou duas substâncias II - VI como o Sulfeto de Zinco. Pode-se ainda associar compos-
tos com três elétrons na camada externa como o Gálio, com compostos com cinco elétrons na
camada externa como o Nitrogênio, formando Nitreto de Gálio e completando o número externo
de oito elétrons. São possíveis também estruturas mais complexas com a participação de maior
número de substâncias, estas porém, encontram maior aplicação na construção de dispositivos
eletrônicos especiais e em dispositivos opto-eletrônicos.
** Mesmo numa escala exponencial, o crescimento ainda se dá de forma exponencial.
45

47. MICROELETRÔNICA ALÉM DO SILÍCIO
n Integração em nível de lâmina
n Arseneto de Gálio (GaAs)
n Fosfeto de Índio (InP)
n Diamante
n Carbeto de Silício (SiC)
n Nitreto de alumínio
n Nitreto de Índio
46
n Nitreto de Gálio (GaN)
n Circuitos micro óptico-eletrônicos
Quadro V. A evolução da Microeletrônica não se esgota com os substratos de Silício. A evolução da Microeletrônica baseada em
Quadro V.
Silício deverá perdurar ao menos até 2010. A partir daí, novos compostos semicondutores III-V e II-VI passarão a dominar o cenário
tecnológico. Neste novo cenário provavelmente, os sinais e informações serão transmitidos através de feixes de luz, ao invés de serem
transmitidos através de fios e sinais elétricos.