Este documento propõe o uso de "dumb devices" como pulseiras eletrônicas de baixo custo para rastreamento de contatos de pessoas infectadas pela COVID-19. As pulseiras coletariam dados mínimos de proximidade com outras pulseiras e notificariam contatos próximos caso o portador teste positivo para o vírus. A proposta visa eliminar lockdowns desnecessários e acelerar a retomada econômica de forma ética e respeitando a privacidade dos cidadãos.

1. 2020 - @antoniomaxai
Dumb Wearable COVID-19 Tracking
Utilização compulsória de ‘dumb devices’ para gestão de
rastreio e isolamento de casos

2. 2020 - @antoniomaxai2020 - @antoniomaxai
Cenário
A discussão sobre a efetividade de aplicativos de rastreio ainda está em análise em diversos países,
porém, a hesitação da população para adotar o uso de apps reside na vasta quantidade de superfícies
de ataque para extração de dados pessoais e de localização, que ferem por natureza técnica
princípios de proporcionalidade e direitos fundamentais como privacidade e vigilância, seja via estado
ou iniciativas corporativas.
Esta análise explora o uso de “dumb devices” para rastreio e políticas de isolamento, distanciamento
social e retorno de atividades com o objetivo principal de eliminar políticas de lockdown
desnecessárias ou desproporcionais, visando a aceleração da retomada das atividades e da própria
economia em sua plenitude pré-COVID-19.

3. 2020 - @antoniomaxai2020 - @antoniomaxai
Apresentação
Em oposto a smart devices, dumb device é uma terminologia que representa aparelhos eletrônicos de funções limitadas, ao
contrário de aparelhos que acumulam múltiplas capacidades de serviço, como smartphones e smart TVs.
Criar uma tecnologia de rastreio que use celulares parecia uma escolha óbvia (já estão com as pessoas o tempo todo), e
alternativas dumb tech sequer foram mencionadas no início da pandemia. Na China, o rastreamento foi compulsório, usando de
Machine Learning para localizar e acompanhar contatos, e enquanto isso, países ocidentais ficaram para trás, buscando um
equilíbrio entre seus valores domésticos com as capacidades tecnológicas que esses aplicativos oferecem. Dada a necessidade
de um modelo de estudo e acompanhamento epidemiológico alternativo, o uso de dumb tech é explorado aqui.
Sua estratégia de uso é analisada como opção compulsória de relativo custo, porém substancialmente considerável, em
equivalência ao custo total da ausência de mecanismos de rastreio para conter o avanço da COVID-19. Com um modelo de dados
simplificado e tecnologia passiva, seu uso habilita a criação de modelos para ações racionais de políticas de isolamento. Frente a
possibilidade real de novos picos de contágio que peçam por novos lockdowns, esta análise trata de uma estratégia ex ante.

4. 2020 - @antoniomaxai2020 - @antoniomaxai
Exemplos de dumb devices
CovidCard - Nelson Hospital - Nova Zelândia Pulseira de localização da Coreia do Sul Amuleto TraceTogether de Singapura
Créditos das imagens e elementos expostos são de seus respectivos donos.

5. 2020 - @antoniomaxai
Questões éticas de estudo e pesquisa durante
emergências globais de saúde são debatidas em
tempo real neste momento, mas o campo acadêmico
já conta com o amparo de diversos pontos de atenção
razoáveis para emergências atuais e futuras.
No entanto, a discussão de rastreio via telefones
celulares embora vital para que toda a latitude de
alternativas proporcionadas pelas tecnologias atuais
sejam exploradas, esbarra em múltiplos e
comprometedores entraves, graças a características
notórias de rastreio e identificação que estes
equipamentos disponibilizam simplesmente por
estarem ligados, associada a percepção sobre a
eventual vulnerabilidade de exposição das diversas
informações pessoais que encontram-se no aparelho.
Como a ética olha para a questão de pesquisa de caráter emergencial
Bússola ética - Fonte: The Nuffield Council on Bioethics. (2020, Jan). Retrieved from
https://www.nuffieldbioethics.org/publications/research-in-global-health-emergencies
Anistia Internacional - Sete princípios éticos para aplicativos de rastreio de exposição:
https://www.amnesty.org.uk/coronavirus/7-principles-contact-tracing-app-rollout

6. 2020 - @antoniomaxai
Fluxograma de rastreio via Bluetooth em smartphones e notificação de contato após exposição
A utilização do rastreio via BLE em
celulares habilita notificações em tempo
real de potenciais contatos para sugestão
de auto quarentena e testagem.
Aliada a integração de medidas
combinadas (ex. distanciamento social), a
notificação de contatos expostos é
reportada como eficiente desde que uma
parcela suficiente da população adote o
rastreio de exposição, como explorado em
Ferreti et al;
É sem dúvida uma opção válida, e
atualmente, é praticamente um standard
para o rastreio de contato durante a
pandemia por meios eletrônicos.
Ferretti, L., Wymant, C., Kendall, M., Zhao, L., Nurtay, A.,
Abeler-Dörner, L., ...Fraser, C. (2020). Quantifying SARS-CoV-2
transmission suggests epidemic control with digital contact tracing.
Science, 368(6491), eabb6936. doi: 10.1126/science.abb6936

7. 2020 - @antoniomaxai
Principais fatores que orbitam a temática de rastreio epidemiológico via opções tecnológicas
Traduzido/Adaptado de: 2020 - Johns Hopkins Digital Contact Tracing for Pandemic Response - doi:10.1353/book.75831
Entendimento
científico
Capacidades
tecnológicas
Considerações
sobre
performance
Arcabouço
legal
Aceitação
pública e
adoção
Bem estar
social
Princípios
éticos
Necessidade
para saúde
pública
Imagem 3 - Fatores inter-relacionados que enquadram o desenvolvimento responsável de tecnologias de rastreio de contato
É vital a necessidade de entendimento
multidisciplinar no que diz respeito ao
custo social e econômico de tecnologias
de rastreio e notificação. Neste momento,
ação ou inércia impactam de forma
expressiva estes dois indicadores.
Aliada a compreensão popular de seu
funcionamento, a confiança da população
sobre o respeito a direitos possui caráter
basilar na permeabilidade de soluções de
controle para a pandemia.
As considerações ao lado independem de
formato e tecnologias, são axiomas da
prática de acompanhamento e rastreio e
ditam pelo consenso social seus
indicadores de performance.

8. 2020 - @antoniomaxai
Coleta de PII e data points de Covid apps
Distribuição de apps relacionados ao COVID-19 (dados da Play Store - Maio 2020)
Adaptado de Sharma, T., & Bashir, M. (2020). Use of apps in the COVID-19 response and
the loss of privacy protection. Nat. Med., 1–2. doi: 10.1038/s41591-020-0928-y
Vasta literatura sobre privacidade e aplicativos COVID-19 disponível em:
https://privacyinternational.org/examples/apps-and-covid-19
Informativas
Pesquisa Científica
Avaliação
Rastreio
Funcionalidades mais comuns de apps de rastreio são:
mapas em tempo real de casos confirmados, alertas em
tempo real, sistemas de monitoração e controle de
isolamento e quarentena, relatórios ao governo,
relatórios voluntários de sintomas e educação sobre o
COVID-19.
No entanto, estudos indicam que diversos aplicativos
também solicitam: acesso aos contatos no aparelho,
fotos, arquivos, amplos dados de localização, acesso a
câmera, identificação de aparelho, informações sobre
rede WiFi, microfone. Alguns vão além e pedem idade,
email, CEP e outros dados pessoais, e preocupante:
poucos apps indicam que dados serão anonimizados,
criptografados e armazenados de forma segura.
Talvez justamente pela implicação sobre os efeitos
colaterais de acesso tão pervasivo, grande parte dos
apps disponíveis trate apenas do caráter informativo.

9. 2020 - @antoniomaxai
Tabela comparativa de soluções de rastreio atuais e recursos relevantes
Objetivo Tecnologia utilizada Armazenagem Participação
App Dev ou País Acesso governamental
WeChat Alipay China ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Dados vem do governo; localização
compartilhada com polícia
TraceTogether Singapura ✓ ✓ ✓ ✓ Compulsório para quem testa positivo
NHSX/Oxford Oxford ✓ ✓ ✓ ✓ Governo detém os dados
NextTrace
Centro de pesquisa
Fred Hutchinson ✓ ✓ ✓
Governo detém os dados mas não os
armazena
COVID
SafePaths
MIT ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Upload voluntário por pessoas que
testam positivo
Aarogya Setu India ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Anonimizado, agregado
Care19 Dakota do Norte ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Agregado; opcional se positivo
CovidSafe Univ de Washington ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Nenhum
CovidWatch
Univ de Stanford e
Univ de Waterloo ✓ ✓ ✓ Para validar resultados
CoEpi CoEpi ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
Opt-in para compartilhar dados via BT
e histórico de sintomas centralizado
Ito Alemanha ✓ ✓ ✓ ✓
Nenhum, resultados positivos
centralizados com ito
Tabela 1 - Exemplos de Tecnologias de Rastreio de Contato para suporte de vigilância de saúde pública e recursos relevantes
NíveldeIntervenção
MaxMédioMínimo
Notificaçãode
proximidadede
exposição
Rastreiode
contatodigital
(DCT)
BluetoothLE
GPS
SMS
Centralizado
Descentralizado
Mandatório
Voluntário/Opt-in
Adaptado de: 2020 - Johns Hopkins Digital Contact Tracing for Pandemic Response - doi:10.1353/book.75831

10. 2020 - @antoniomaxai
Como dumb
tracking ajuda?
Dumb, mas eficiente.
Vantagens imediatas:
● Hardware de custo acessível
● Sem dark data
● Independe de celular
● Funciona sem antenas
● Notificação em tempo real
● Retornável / Reciclável
● Respeita privacidade
● Tempo de vida programável
● Dados proporcionais

11. 2020 - @antoniomaxai2020 - @antoniomaxai
Sugestão de acessório
Imagens meramente ilustrativas; Créditos BBC/Getty Images / AVA COVI-GAPP

12. 2020 - @antoniomaxai2020 - @antoniomaxai
Estudos de caso - Iniciativas similares de outros países
Nova Zelândia: Resultados coletados após testes de campo in loco e com scripts, no
Hospital Nelson desde Maio de 2020 para a iniciativa CovidCard reportam que o
modelo exibe a especificidade necessária para reportar proximidade, mesmo em
ambientes com vários outros sinais e maquinários que podem causar interferência
de captação e transmissão dos dados do cartão.
"We are a matter of weeks away from locking the whole economy down
again ... We don't think that is sustainable politically, maybe New Zealanders
will tolerate another lockdown but they are not going tolerate lockdown four,
five and six and there is no timeline on a vaccine"
O funcionamento é similar ao modelo proposto aqui: Ao receber um diagnóstico
positivo para COVID-19, o corpo hospitalar baixa os dados registrados no cartão do
paciente e os envia para que o sistema identifique os contatos de proximidade e
dispare os alertas SMSs necessários.
Asia: Em Singapura, o governo começou a testar os tokens TraceTogether; São
amuletos Bluetooth orientados aos que preferem não utilizar a versão app para
celular. Possuem bateria com autonomia para 9 meses e usam QR Code para
identificação. O funcionamento depende da sincronização do token com outros
tokens ou celulares que tenham o app TraceTogether instalado. Diferente dos apps, os
tokens não representam grande ameaças à privacidade, uma vez que não possuem
internet ou GPS. Os tokens são desenvolvidos domesticamente.
A Coréia do Sul, assim como Hong Kong, também utiliza pulseiras mas seu uso é
orientado a reforçar e acompanhar quarentenas, uso quase similar ao de tornozeleiras
eletrônicas. Com diferentes características operacionais, mas de capacidades
técnicas similares, o uso de wearables está sendo considerado também por outros
países como: Arábia Saudita, Bulgária, Bélgica, Liechtenstein e Índia.
A proposta é tema atual e controverso
no país, e encontra-se em análise.
A opção por utilizar pulseiras como
explorado nesta análise em oposto ao
uso de cartões, visa otimizar a
exposição do transmissor do
equipamento a menor resistência de
sinal possível.
Screenshot from CovidCard presentation. Créditos Newsroom NZ

13. 2020 - @antoniomaxai
Conceito de produto: Pulseira
Nesta análise, a pulseira guardaria apenas dois tipos de
dados: Sua própria chave de identificação única e código
de classe de exposição com outras pulseiras (Imagem 5).
A sincronização de dados ocorreria de forma passiva e
somente quando o portador da pulseira testar positivo
para COVID-19, quando o agente de saúde sincroniza a
pulseira com equipamento coletor credenciado. Estações
coletoras (4G/Wifi) podem ser utilizadas para verificar
adoção de quarentena ou pontos de alto fluxo, coletando
dados de forma anônima, para estudos epidemiológicos.
Um QR-Code em cada pulseira identificaria sua
autenticidade e seu uso único. Uma bateria de autonomia
de 90 dias garantiria proporcionalidade da atividade.
A pulseira pode apresentar fator de proteção IP67 e
dificuldade de remoção moderada e sem partes
removíveis. A mesma poderia ser retornada aos postos
credenciados para substituição ou desligamento do
programa. Um programa de estímulo de retorno de R$ ?
pode ser avaliado para recuperar as pulseiras após seu
período de uso compulsório, permitindo a reciclagem das
pulseiras para futuras ondas ou cenários similares em
empreendimentos IoT.
Multas ou advertências podem ser estudados para casos
de destruição voluntária ou de perda do equipamento.
Menor de 1m
1m e 2m
2m e 3m
4m e 5m
Nenhum contato
Imagem 5 - Classes de exposição propostas
Wifibluetooth3g/4gGatewayblebeaconreceiver
Imagem 6 - Exemplo IoT Gateway (Estação coletora de alto fluxo)

14. 2020 - @antoniomaxai
Data Pipeline - Como a chave seria armazenada / trocada / transmitida por pulseiras
A função da pulseira é atuar como um mecanismo
de troca/transmissão de chaves e nada mais.
Cada chave representaria o nível máximo de
classe registrado via proximidade com demais
pulseiras e esta lista ficaria armazenada no
dispositivo por apenas 30 dias.
A chave seria composta apenas de informações
pertinentes:
ID pulseira A, Classe de contato (imagem 7), data
e hora da exposição e o ID da pulseira B (imagem
8).
Código fonte de armazenamento e
processamento das informações de pulseiras
pode adotar código aberto como prática, tanto
para acelerar desenvolvimento e correções,
quanto pela questão de transparência e PIA.
O DDD de origem (distribuição) associado ao ID
da pulseira permitiria o rastreio regional e
fornecendo dados para gestão calculada de
insumos hospitalares e outros analytics.
Classe 1 Classe 2 Classe 3 Classe 4 Classe 5
B C D E F
Severidade de proximidade
A
B
C
D
E
F
Sendo A positivo para COVID-19, pulseiras registram classes de proximidade:
HG511234567 C2 2020091819:24:32 HG519876543
ID Pulseira A Classe Data / Hora ID Pulseira B
HG 51 1234567
Geração do
dispositivo
DDD
origem
UID do
dispositivo
Imagem 7 - A classe de exposição registrada pela pulseira é atualizada conforme proximidade detectada.
Imagem 8 - Características sugeridas para uma chave de registro.

15. 2020 - @antoniomaxai
Fluxograma de detecção de contato e processo de distribuição / onboarding sugeridos
A pulseira pode ser fornecida primariamente
em pontos de fricção por agentes e via
estabelecimentos credenciados.
O único momento em que o sistema central
exigiria interação presencial seria durante o
procedimento de onboarding, que é
simplificado; Pessoa natural forneceria apenas:
Bairro de residência e número de celular para
que o agente valide via SMS a associação da
pulseira com um celular válido.
Documentação só seria exigida para menores
acompanhados dos pais e representantes
legais, e somente para checagem, não
necessitando armazenamento destes dados.
O número de celular coletado não seria
associado com outras bases cadastrais,
efetivamente deixando celulares apenas como
alvo de disparo para os alertas automatizados
do sistema. A operação também pode
dispensar administração ou cadastros
manuais, o sistema seria fechado, 100%
automatizado e criptografado.
Dia X
Dia Y
A é portador assintomático de COVID-19
Acorda febril
Faz teste PCR
Testa
Positivo
SMS é disparado aos
celulares associados
Sistema alerta via
SMS e solicita
isolamento de 14 d
Sistema recomenda
distanciamento social
(exposição de baixo risco)
Estabelecimento médico credenciado faz a
leitura dos dados da pulseira, com upload
automático ao sistema base, que dispara
alerta SMS em tempo real baseado na
classe de exposição para contatos.
Fluxograma adaptado de Ferretti et al (2020). Doi: 10.1126/science.abb6936

16. 2020 - @antoniomaxai
Proposta de fluxograma operacional de base / Machine Learning e Big Data analytics
Cloud centralizada Min. da Saúde
Estadual
MunicipalDistrital
Particular
Pontos de distribuição e
cadastramento de pulseiras
Pulseiras e Beacons captam
e sincronizam dados de
contato e exposição
Baixa dados da pulseira /
Altera diagnósticos / Recicla
pulseiras
Centraliza captação de dados da
pulseira e promove acesso de
análises de processamento
Armazena
Pulseira ID/QR
Chaves de contato
Bairro + DDD
N. Celular
Machine Learning pipeline
Análise de clusters de infecção via bairro /
DDD / CM
Análise de performance / diagósticos /
logística de insumos / RH / Financeiro
KPIs de exposição e performance de
captação / Infra estrutura comunicação
Distribuição / Logística / Manutenção

17. 2020 - @antoniomaxai
Roadmap proposto - Circular benchmarks
Fase 0 Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4
POC em 2
municípios.
Prospecção de
fornecedores e
distribuidores.
Desenvolvimento
de software.
Stress tests e
analytics.
POC em 2 estados.
Políticas de
distribuição.
Campanha de
marketing-1.
Treinamento
agentes e corpo
médico.
Pre-flight.
Distribuição nacional.
Campanha de
marketing-2.
Treinamento de
algoritmos e instalação
de estações coletoras.
Canais de atendimento
e suporte.
Go live.
Acompanhamento
em dashboard.
Relatórios
associados.
Campanha de
marketing-3.
Relatório público.
Demise.
Estratégia de saída.
Necessidade de retorno.
Campanha de marketing-4.
Relatório público.
Reciclagem de equipamentos.
Estratégia de retorno de
atividades.
Desenvolvimento - 30 dias Calibragem - 30 dias Programa - 90 dias Shutdown - 15 dias
Pontos de atenção:
● Alto custo e incerteza sobre produção em larga escala (vendor/logística);
● Usuário não tem controle, não pode desligar;
● Requer logística de atendimento e reparos (0800 e postos autorizados);
● Chilling effect: ir realizar sorologia pode ter repercussões;
● Pioneiro: Não existem similares, risco de first adopter;
● Requer treinamento de autoridades para tratar do não uso/indevido;
● Pessoas sem celular !Feature phones podem ser concedidos em comodato.

18. 2020 - @antoniomaxai
Estimativa de Investimento Operacional Fase 3 / 90 dias
Tabela 2 Custos aproximados
Val Un (R$) Multiplicador T Total (R$)
Pulseira BLE 4.1 LTE IP67 81 210000000 1 $17,010,000,000.00
Beacons / Leitores LTE BLE 4.1 50 100000 1 $5,000,000.00
Datacenter / Cloud 38000 5 3 $570,000.00
Logística / Distribuição 188000 24 3 $13,536,000.00
RH 1500 21000 3 $94,500,000.00
Publicidade 0
Despesas operacionais 27500 36000 5 $5,912,500,000.00
$23,036,106,000.00*
✦ Fundo Governo Federal COVID-19 2020: 253b (R$)
Contempla:
Custos contratuais
Custos legais
Múltiplos vendors
Depreciação
Contratos pré existentes?
* Cada semana de isolamento gera perda de R$ 20 bi para o setor produtivo - Fonte: Ministério da Economia - Impactos Econômicos da COVID-19 - Maio/2020