O Que é Computação Exascale?

A computação exascale refere-se à próxima geração de supercomputadores capazes de executar operações com desempenho superior a um exaflop. Para entender o impacto disso, é importante saber que um exaflop corresponde a um quintilhão de cálculos por segundo. Em comparação, os supercomputadores da geração anterior, chamados de petascale, realizam “apenas” um quatrilhão de operações por segundo.

Essa evolução é fundamental para enfrentar os desafios científicos e de engenharia do século XXI, onde a quantidade de dados a ser processada e a complexidade dos modelos matemáticos ultrapassam as capacidades dos sistemas anteriores.

Aplicações da Computação Exascale

Simulações Climáticas

Uma das áreas que mais se beneficiam da computação exascale é a climatologia. Com a crescente preocupação sobre as mudanças climáticas, a capacidade de modelar e prever padrões climáticos com maior precisão é crucial. Os supercomputadores exascale permitem a criação de modelos climáticos mais detalhados e a simulação de cenários futuros com uma resolução e velocidade nunca antes alcançadas. Isso ajuda cientistas a entender melhor os impactos das mudanças climáticas e a desenvolver estratégias de mitigação mais eficazes.

Fusão Nuclear

Outro campo que tira grande proveito da computação exascale é a pesquisa em fusão nuclear. A fusão nuclear, que busca replicar o processo que ocorre no núcleo do Sol para gerar energia limpa e praticamente ilimitada, requer simulações extremamente complexas para entender o comportamento do plasma em condições extremas. Assim, a computação exascale permite simular essas condições em detalhe, acelerando o desenvolvimento de reatores de fusão que podem ser viáveis no futuro.

Modelagem de Materiais

A criação de novos materiais com propriedades específicas é uma área chave na engenharia e na ciência dos materiais. Os supercomputadores exascale permitem que os pesquisadores simulem as propriedades de novos materiais em nível atômico, reduzindo o tempo necessário para descobrir e desenvolver materiais inovadores para a indústria, desde semicondutores até novos compostos para aplicações biomédicas.

O Futuro da Computação Exascale

O avanço da computação exascale não apenas impulsiona a ciência e a tecnologia, mas também abre caminho para inovações que podem transformar diversos setores da economia. Contudo, alcançar esses níveis de desempenho não é uma tarefa trivial. Envolve desafios significativos, como a necessidade de novos algoritmos, arquitetura de hardware avançada e gestão eficiente do consumo energético.

Dessa forma, os países que liderarem o desenvolvimento e a implementação da computação exascale terão uma vantagem competitiva significativa, não apenas na pesquisa científica, mas também na indústria e na defesa.

O Blog da Engenharia como Fonte de Conhecimento

Por fim, para acompanhar mais sobre inovações tecnológicas como a computação exascale e seu impacto no mundo da engenharia, continue acessando o Blog da Engenharia. Assim, aqui você encontra as últimas novidades e insights sobre como as novas tecnologias estão moldando o futuro.

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O que são Redes de Comunicação Quântica?

Redes de comunicação quântica são sistemas que utilizam qubits, em vez de bits clássicos, para transmitir informações. Os qubits podem existir em múltiplos estados simultaneamente, graças à propriedade da superposição. Além disso, através do entrelaçamento quântico, dois qubits podem ser correlacionados de tal forma que o estado de um influencia instantaneamente o estado do outro, independentemente da distância entre eles.

A segurança dessas redes baseia-se no princípio da incerteza de Heisenberg e na impossibilidade de clonar estados quânticos, tornando qualquer tentativa de interceptação facilmente detectável.

Avanços Recentes na Engenharia de Redes de Comunicação Quântica

1. Desenvolvimento de Satélites Quânticos

Um dos maiores avanços foi o desenvolvimento de satélites quânticos, como o satélite chinês Micius. Esses satélites são capazes de distribuir chaves quânticas para estações terrestres, permitindo a comunicação segura em longas distâncias. Dessa forma, esse avanço é crucial para a implementação de redes quânticas globais.

2. Redes Metropolitanas de Fibra Óptica

Diversas cidades ao redor do mundo estão implementando redes metropolitanas de comunicação quântica. Pequim e Xangai, por exemplo, já possuem redes de fibra óptica quântica que conectam instituições governamentais e de pesquisa. Essas redes utilizam distribuidores de chaves quânticas (QKD) para garantir a segurança das comunicações.

3. Protocolos de Comunicação Avançados

Os pesquisadores estão continuamente desenvolvendo novos protocolos de comunicação quântica. Um exemplo é o protocolo BB84, um dos primeiros e mais conhecidos protocolos de QKD. Recentemente, foram desenvolvidos protocolos mais robustos e eficientes, como o DI-QKD (Device-Independent Quantum Key Distribution), que oferece segurança mesmo na presença de dispositivos imperfeitos.

Impacto na Segurança da Informação

Segurança Absoluta

A principal vantagem das redes de comunicação quântica é a promessa de segurança absoluta. Em teoria, qualquer tentativa de interceptação de uma mensagem quântica altera o estado dos qubits, alertando as partes envolvidas sobre a presença de um intruso. Assim, isso é um avanço significativo em relação aos métodos de criptografia clássica, que dependem da complexidade computacional para sua segurança.

Aplicações em Infraestruturas Críticas

A segurança das informações transmitidas por redes quânticas é particularmente importante para infraestruturas críticas, como redes de energia, sistemas financeiros e comunicações governamentais. A proteção contra ciberataques se torna mais robusta, garantindo a integridade e confidencialidade dos dados sensíveis.

Desafios e Perspectivas

Apesar dos avanços, a engenharia de comunicação quântica ainda enfrenta desafios. Assim, a manutenção da coerência quântica em longas distâncias e a necessidade de infraestrutura sofisticada são alguns dos obstáculos a serem superados. No entanto, com investimentos contínuos em pesquisa e desenvolvimento, espera-se que essas redes se tornem mais viáveis e acessíveis.

Conclusão

A engenharia de redes de comunicação quântica está revolucionando a segurança da informação. Dessa forma, com avanços contínuos, como satélites quânticos e redes de fibra óptica, estamos caminhando para um futuro onde a interceptação de dados será quase impossível. Essas tecnologias não só protegem informações sensíveis, mas também abrem caminho para novas aplicações em diversas áreas, consolidando-se como uma solução inovadora e eficaz para a segurança cibernética.

Por fim, para mais informações sobre engenharia e tecnologia, visite o Blog da Engenharia, seu portal de conteúdo para todas as engenharias.

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Venha comigo entender quais são as vantagens desta subestação e o que podemos esperar de avanços no setor elétrico para um futuro breve.

O Sistema Interligado Nacional (SIN)

Com mais de 200 GW instalados, o sistema elétrico possui quase 180.000 km de linhas de transmissão, conforme dados do Operador Nacional do Sistema (ONS). Estas linhas de transmissão interligam as aproximadamente 800 subestações do Sistema Interligado Nacional (SIN).

O avanço na tecnologia de gestão e operação destas subestações e fundamental afim de aumentar a eficiência e gestão das fontes renováveis, e a resiliência da do SIN.

O Conceito de 4.0, vc já conhece né?

Se ainda não conhece, vou te explicar rapidamente:

O conceito de Industria 4.0 está relacionado as atualizações nos modelos de gestão, produção e negócios, com por exemplo a implementação de equipamentos vinculados as atualizações tecnológicas, a sistemas de automação industrial, integração entre sistemas, inteligência artificial, internet das coisas (IoT), sistema de nuvem, entre outros.

Atualmente este conceito já é aplicado em diversas indústrias além de, como já vimos aqui no Blog da Engenharia, em diversas outras áreas como por exemplo na Gestão da Qualidade, Mineração e Aquicultura

Primeira Subestação 4.0 do Brasil

Sabemos que o conceito não é novidade no Brasil contudo, apenas agora em 2023 foi implementada a primeira Subestação 4.0 do SIN. Esta implantação é fruto de um projeto P&D da Agencia Nacional de Energia Elétrica (Aneel), que contou com um investimento de mais de R$ 11 milhões.

Implantada na Subestação Jaguariúna, a subestação possui tecnologia IoT e redes de Wi-Fi que compõem uma inovadora plafaforma de computação e comunicação com alto desempenho. Além disto, esta tecnologia possibilitou a implantação de sensores de monitoramento de óleo de transformadores e de baterias.

O sistema digital centralizado, engloba todos os sistemas: controle, monitoramento, automação, proteção e gestão de ativos. Estes recursos permitem que os técnicos atuem com mais agilidade, aumentando a disponibilidade do sistema elétrico. Isto é realizado através da análise de tendência dos ativos o que e diminuiu a probabilidade de falhas, ou seja, Engenharia de Manutenção pura!

A Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli/USP) juntamente com a Hitachi Energy desenvolveram este projeto, que é considerando um laboratório para as futuras subestações.

Sustentabilidade

Algumas das melhorias na subestação 4.0 traz benefícios relacionados também a sustentabilidade, tais como :

• Compartilhamento de hardware equipamentos secundários
• Substituição de Cabos de Cobre por Fibra ótica

Ao empregar essas inovações, os custos e quantidade de dispositivos diminuem, levando a salas de comando até 50% menores, porém com maior velocidade de processamento.

Resumindo

No vídeo abaixo da Transmissora ISA CTEEP, é possível observar um resumo do projeto:

O que podemos esperar?

O setor elétrico como todos os demais setores, vem se atualizando dia após dia. Com a subestação 4.0 se tornando realidade, o próximo passo é a interação destas tecnologias com Inteligências Artificiais.

Este recurso otimizará as análises de dados, e otimiza as tomadas de decisões no setor, quem sabe este pode ser o tema do próximo artigo…

Veja este outro artigo relacionado ao tema:

Avanços Tecnológicos em Ensaios de Cabos Isolados

A tecnologia move o mundo

Steve Jobs, inventor e fundador da Apple

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Dessa forma, as organizações estão cada vez mais valorizando os comportamentos ocupacionais em seus processos seletivos, programas de treinamento e desenvolvimento. Acreditando que ao reconhecer essas habilidades, aproveitam melhor o profissional e trabalham seu desenvolvimento além de  melhorar a própria empresa. Além disso, é possível desenvolver e aprimorar as soft skills por meio de treinamento, feedback e prática.

Consequentemente, pesquisas apontam que a falta de habilidades interpessoais, como a falta de comunicação efetiva ou a dificuldade de trabalhar em equipe, pode levar à demissão de profissionais mesmo que eles tenham habilidades técnicas relevantes. Portanto, as soft skills são importantes para o sucesso profissional e devem ser desenvolvidas e aprimoradas ao longo da carreira.

Qual a Soft Skill mais desejada pelas empresas?

Por isso, estamos vivendo em uma era de comunicação digital e das interações virtuais. Dessa forma, a habilidade de se comunicar com eficácia se tornou ainda mais essencial para as organizações. Pois, sua capacidade de se comunicar de forma clara, objetiva e persuasiva torna- se uma habilidade fundamental para o sucesso em qualquer ambiente de trabalho.. É por isso que a arte de se comunicar é, sem dúvida, a soft skill | habilidade comportamental mais desejada atualmente.

E como o profissional pode se desenvolver na habilidade da comunicação?

Assim, a comunicação não é uma habilidade inata, mas sim uma habilidade que pode ser aprendida e aprimorada como qualquer outra capacidade interpessoal. Existem técnicas para comunica-se de maneira eficaz, sendo preciso praticar a escuta ativa, a empatia, a clareza, a objetividade e a persuasão. É necessário aprender a adaptar a mensagem de acordo com o público, usar a linguagem corporal de forma consciente e escolher as palavras certas para transmitir a mensagem desejada.

Nesse caso, as empresas estão cada vez mais conscientes da importância da comunicação eficaz em seus negócios. Por isso, cada vez mais investindo em programas de treinamento e desenvolvimento de habilidades de comunicação para sua equipe. Os líderes passaram a reconhecem que ter uma equipe com excelentes habilidades de comunicação é um diferencial competitivo, podendo fazer a diferença entre o sucesso e o fracasso nos negócios. Ainda mais a Soft Skill, habilidade comportamental mais falada atualmente.

E você?! Quais são suas melhores Soft Skills e quais precisa desenvolver pensando nas adaptações do mercado profissional.

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O hardware se aplica à unidade central de processamento, à memória e aos dispositivos de entrada e saída do computador e dos equipamentos embarcados em produtos que necessitam de processamento computacional, como os dispositivos encontrados em equipamentos hospitalares, automóveis, aparelhos celulares, ou seja, todas a mídias de dados. 

O software é o suporte lógico, uma sequência de instruções a serem seguidas e/ou executadas, na manipulação, redirecionamento ou modificação de um dado (informação) ou acontecimento. É o nome dado ao comportamento exibido por essa sequência de instruções quando executada em um computador ou máquina, inclui o programa de computador seus manuais e suas especificações. Entendeu?

Sendo assim, a Engenharia da Computação abrange vários campos da Ciência da Computação e da Engenharia Eletrônica. Vamos conhecer um pouco melhor?

Como o Engenheiro da Computação trabalha?

Como a tecnologia não para, e essa engenharia é pura tecnologia, adivinha? O campo de atuação da Engenharia da Computação é bastante vasto. 

Temos nas empresas um grande interesse em utilizar ferramentas que otimizam a gestão dentro dos processos de sistemas de informação. Além disso, elas buscam o profissional de Engenharia de Computação para criar e gerenciar sistemas ou desenvolver novas máquinas industriais e novas tecnologias.

Então, se tornando um engenheiro de computação poderá atuar no planejamento e coordenação das atividades de comércio de equipamento e componentes na área da informática. Poderá trabalhar, também, no gerenciamento, nas instalações, na operação e na manutenção das redes de computadores da empresa, no suporte técnico delas, na transmissão de dados e nos sistemas de automação comercial e industrial.

Você poderá projetar e implementar sistemas digitais, robôs, sensores e outros componentes nas linhas de produção, para controlar e automatizar as indústrias. Que tudo né?

Mas a parte mais interessante, pode ser também a criação e fabricação de hardwares, projetando computadores, periféricos (equipamento físico do computador) e circuitos. E aí você estará preocupado em como integrar todos esses componentes, já que a conexão deles é algo essencial para os processos atuais. 

Como engenheiro da computação, poderá também desenvolver softwares e aplicativos. Gente, super século XXI não é mesmo?

Para terminar, ainda poderá se manter no meio acadêmico, para dar aulas em universidades e desenvolver pesquisas científicas.

Mas, onde você como Engenheiro da Computação poderá trabalhar?

Esse mercado, está em alta e em crescimento contínuo. Sendo o engenheiro da computação um profissional bastante versátil, ele pode atuar em vários setores da indústria, como a automobilística, a de informática, a farmacêutica, a de telecomunicações.

Como Engenheiro da Computação, vai se dar bem também em bancos, instituições financeiras, empresas de comércio eletrônico e de consultoria tecnológica.

Prepare-se para uma afirmação que gostamos de ouvir: em qualquer polo industrial do País existirá uma demanda por engenheiros da computação. Pronto para ingressar?

Conclusão

A Engenharia da Computação, deve ser a primeira engenharia que pensou, se você se interessa por tecnologia, pois é um ramo que possui avanços muito rápidos. 

Vamos lá, pense um minuto, na sua casa deve ter pelo menos um computador, dois ou três smartphones e, é possível que tenha também, um telefone e uma impressora, não é mesmo? Saiba então, que todos esses componentes fazem parte dos ambientes desse profissional, responsável pelo desenvolvimento de hardware. Já dá pra perceber que é uma carreira bem promissora, né?

Saiba aqui como funciona o mercado financeiro!

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A engenharia é um campo em constante evolução, com novas tecnologias e tendências surgindo a cada ano. Com a tecnologia avançando rapidamente, é importante para os engenheiros estarem sempre atentos e se manterem atualizados com as últimas tendências para garantir que possam aproveitar as oportunidades.

Inteligência artificial e aprendizado de máquina

A inteligência artificial está se tornando cada vez mais avançada e está sendo aplicada em vários campos da engenharia, desde automação até design de produtos. Isso permite aos engenheiros projetar e otimizar sistemas de maneira mais eficiente e eficaz.

Internet das coisas

A conectividade entre dispositivos está se tornando cada vez mais importante, e a internet das coisas (IoT) está se tornando cada vez mais prevalente. Isso permite que os engenheiros criem sistemas que coletem e transmitam dados em tempo real, o que é útil para monitoramento, automação e tomada de decisão.

Energia renovável

As fontes de energia renovável, como a solar, eólica e hidrelétrica, estão se tornando cada vez mais populares e acessíveis. Isso está levando a uma maior necessidade de engenheiros capacitados em projetos de geração de energia renovável e na sua incorporação às redes elétricas existentes.

Automação e robótica

Automação e a robótica estão se tornando cada vez mais avançadas e estão sendo aplicadas em uma variedade de campos, desde indústrias até serviços. Isso permite que os engenheiros projetem sistemas cada vez mais automatizados e eficientes.

Fabricação aditiva (impressão 3D)

A fabricação aditiva, também conhecida como impressão 3D, está se tornando cada vez mais popular e acessível. Isso permite que os engenheiros projetem e produzam peças e componentes de maneira mais rápida e econômica, além de permitir a fabricação de peças complexas e personalizadas.

Realidade virtual e aumentada

Realidade virtual e aumentada estão se tornando cada vez mais avançadas e estão sendo aplicadas em vários campos, desde jogos até treinamento. Isso permite que os engenheiros projetem e testem sistemas de maneira mais eficiente e segura.

Segurança cibernética

É cada vez mais importante, à medida que mais sistemas se tornam conectados à internet. Isso está levando a uma maior necessidade de engenheiros capacitados em segurança cibernética para proteger sistemas contra ataques e violações de segurança.

Engenharia verde

Está se tornando cada vez mais importante, com o aumento da consciência ambiental e a necessidade de desenvolvimento sustentável. Isso inclui projetar edifícios e infraestrutura de forma a ser eficiente em termos de recursos e amigável ao meio ambiente.

Modelagem e simulação

A modelagem e simulação estão se tornando cada vez mais avançadas e estão sendo aplicadas em vários campos, desde projetos aeroespaciais até projetos de infraestrutura. Isso permite que os engenheiros testem e otimizem projetos de maneira mais eficiente e segura antes de iniciarem a construção.

Engenharia biomédica

Ela está se tornando cada vez mais importante, com o aumento da consciência sobre a saúde e a necessidade de soluções médicas inovadoras. Isso inclui projetar dispositivos médicos e equipamentos, além de desenvolver terapias baseadas em células e tecidos.

Essas são apenas algumas das tendências para a engenharia em 2023. Como a tecnologia continua avançando rapidamente, é esperado que surjam novas tendências e oportunidades em engenharia. É importante para os engenheiros estarem sempre atentos e se manterem atualizados com as últimas tecnologias e tendências para garantir que possam aproveitar essas oportunidades.

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Como podemos ver na linha do tempo da figura acima, estamos em constante movimentação de descobertas de tecnologias aprimoradas, com objetivo de tornar as demandas cada vez mais escaláveis. Sendo assim, em 2018 o relatório do fórum econômico Mundial, apoiador dos aspectos positivos da 4° Revolução Industrial, ressalta a Inteligência Artificial como um dos quatro fatores de mudança do trabalho

E agora, quais as profissões que mais correm riscos?

Como podemos ver na linha do tempo da figura acima, estamos em constante movimentação de descobertas de tecnologias aprimoradas, com objetivo de tornar as demandas cada vez mais escaláveis. Sendo assim, em 2018 o relatório do fórum econômico Mundial, apoiador dos aspectos positivos da 4° Revolução Industrial, ressalta a Inteligência Artificial como um dos quatro fatores de mudança do trabalho.

Importante comentarmos que as profissões ao longo dos anos foram mudando, e não poderia ser diferente nos tempos atuais. Com as novas gerações, chamadas de Millenials, que já nascem com o DNA digital, possuindo características que contribuem ainda mais para o avanço dessa evolução atual.

Contudo, as gerações passadas precisam se adaptar com as revoluções e necessitam às vezes de mais tempo de treinamento para assimilar as mudanças constantes. Por isso, nesse momento mais do que nunca é importante que essas novas profissões passem pelos critérios da Ética, para assim assegurar que estamos usando de dados para diminuir as contratações ou extinguir algumas profissões tendo o menor impacto possível nesses profissionais.  

E quais serão as profissões do futuro? 

Primeiramente, o que podemos falar sobre as profissões do futuro? Podemos definir futuras carreiras são uma necessidade social voltadas as rápidas mudanças globais, onde essas serão valorizadas nos próximos anos.

Assim, como podem observar na lista abaixo, extraída por uma das mais faladas inteligência artificial do momento, o ChatGPT. Entendemos que o progresso das áreas envolve sáude, tecnológica, Meio Ambiente entre outros setores baseadas nos avanços técnologicos

Portanto, em algum momento, sabemos que precisaremos iniciar as alterações nos nossos ofícios com a intenção de atender as exigências do futuro das profissões. Como mencionado no inicio desse artigo, foram várias as eras de evolução e tecnologia ao longo dos anos precisou gerar valor as grandes adaptações. E consequentemente, as mudanças nas ações comportamentais individuais e organizacionais.

 E você, se sente preparado para entrar na nova era do futuro das profissões?

“A tecnologia vai reinventar o negócio, mas as relações humanas continuarão a ser a chave para o sucesso.”

Stephen Covey

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A IoL é uma tecnologia inovadora que combina iluminação, comunicações e bem-estar, promovendo uma nova dimensão na integração desses serviços. Ela pode ser usada para regular as emoções humanas e a atividade cerebral, controlando a frequência de cintilação da fonte de luz de forma inteligente e automática.

Além disso, ela também pode ser usada para conectar sistemas comuns de iluminação com a Internet das Coisas e a internet tradicional, trazendo novas funcionalidades e possibilidades.

Neste artigo, vamos discutir mais sobre a IoL, suas vantagens e aplicações.

O que é a Internet da Luz?

A Internet da Luz (IoL) é uma tecnologia inovadora que combina iluminação, comunicações e bem-estar, promovendo uma nova dimensão na integração desses serviços.

Como funciona a Internet da Luz?

A IoL é baseada na transmissão de dados por luz, mais conhecida como Li-Fi. Através da combinação de sensores, módulos de comunicação e unidades de processamento inteligentes dentro de lâmpadas LED individuais, cada uma passa a funcionar como um nó da rede. Esta tecnologia pode suportar simultaneamente serviços de informação como localização, transmissão de dados e até mesmo terapia óptica, sem causar fadiga ocular ou danos à saúde.

Quais são os benefícios da IoL?

A IoL pode ser usada para regular as emoções humanas e a atividade cerebral, controlando a frequência de cintilação da fonte de luz de forma inteligente e automática. Além disso, ela também pode ser usada para conectar sistemas comuns de iluminação com a Internet das Coisas e a internet tradicional, trazendo novas funcionalidades e possibilidades.

Quais os riscos da Internet da Luz?

Embora a Internet da Luz seja uma tecnologia muito promissora, ela também apresenta alguns riscos. Como ela usa luz visível para transmitir informações, existe o risco de que essa luz possa ser interceptada por outros usuários. Além disso, a utilização excessiva da IoL também pode causar fadiga ocular e outros problemas de saúde. Por isso, é importante que os usuários tomem as precauções adequadas e usem a IoL de forma moderada.

Quem descobriu a internet da luz?

A Internet da Luz (IoL) foi desenvolvida por uma equipe de pesquisadores chineses liderada pelos professores Jian Song e Xiaofei Wang, da Universidade Tsinghua. Esta equipe foi responsável por combinar sensores, módulos de comunicação e unidades de processamento inteligentes dentro de lâmpadas LED individuais, criando assim a primeira rede de iluminação interconectada.

Fonte de informações:

• Bibliografia:
• Artigo:
• Internet of light: Technologies and applications
• Autores: Jian Song, Jintao Wang, Fang Yang, Hongming Zhang, Hui Yang, Changyong Pan, Xiaofei Wang, Yongqiang Lyu, Luoxi Hao
• Revista: Intelligent and Converged Network
• Vol.: 3, no. 3, pp. 229-243
• DOI: 10.23919/ICN.2022.0018

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A utilização da linguagem de programação e de ferramentas com o objetivo de ajudar na tomada de decisão e aumentar a produtividade aparece atualmente como algo essencial neste mercado tão competitivo.

Utilização da linguagem de programação no mercado financeiro ao longo do tempo

Na década de 60 os analistas começaram a utilizar estatísticas para analisar a bolsa de valores.

No final da década de 80 começou a popularização do uso de programas operacionais com o objetivo de ajudar nas análises.

Já nos últimos anos, o uso de tecnologias nas operações do mercado financeiro aumentou muito, entre elas destacam-se a Inteligência Artificial – IA, utilizada com algoritmos que auxiliam significativamente investidores de todos os níveis de conhecimento na criação de estratégias de investimentos.

Acima de tudo, para que serve a linguagem de programação no mercado financeiro?

Steve Jobs já dizia que todas as pessoas deveriam aprender a programar computadores. Segundo ele, saber uma linguagem de programação te ensina a pensar e aumenta sua capacidade lógica.

Em outras palavras, analisando a atuação do profissional do mercado financeiro que passa o dia lidando com uma diversidade grande de dados, apesar de não ser obrigatório manipular estes dados, saber programar ajudará na extração das informações mais assertivas e na modelagem destes dados para a tomada de decisão.

Um exemplo de utilização da linguagem de programação no mercado financeiro é quando o profissional programa uma estratégia de compra e venda de um ativo com lógica de programação.

Com a programação é possível fazer análises de bancos de dados.

Certamente a utilidade mais importante é unir a lógica de programação com a inteligência artificial para criar as estratégias de investimento, aumentando assim as chances de realizar análises mais assertivas.

Segundo especialistas, quando se utiliza a linguagem de programação, o fator “emocional” do profissional é retirado da tomada de decisão.

No mercado financeiro são utilizadas várias linguagens de programação.

Quais são as melhores e mais utilizadas linguagens de programação para finanças?

As principais linguagens de programação do mercado financeiro são:

• Python: provavelmente a mais utilizada e voltada para Ciência de Dados, Inteligência Artificial e Machine Learning;
• SQL (standard query language): utilizada principalmente com foco em banco de dados;
• R: é usada bastante nas análises estatísticas;
• VBA (visual basic of for applications): utilizada como ferramenta da Microsoft Office disponível no Excel;
• Java: totalmente orientada a objetos e com possibilidade de escrever o código em uma plataforma para executar em outra;
• C++: é uma das mais antigas disponíveis, porém, com alta performance.

Python

Esta linguagem foi criada por Guido Van Rossum, um matemático holandês, em 1989, com objetivo de criar um código para facilitar e simplificar a vida das pessoas.

Neste sentido, a linguagem Python é orientada a objetos e utiliza bibliotecas virtuais que são códigos de programação armazenados (funções pré-programadas), abertos em uma comunidade, como grande diferencial para quem utiliza e um modo de otimizar o tempo das pessoas.

Com estas bibliotecas prontas, ao invés da pessoa criar o código completo, ela pode utilizar o código pronto, promovendo uma utilização muito mais rápida e simples para a linguagem.

Como existem muitas vantagens e facilidades para esta linguagem, a linguagem Python tornou-se em pouco tempo uma das mais utilizadas no mundo, por profissionais das mais variadas áreas, de engenheiros até as pessoas que atuam no mercado financeiro.

Python é também muito utilizada por profissionais que trabalham com modelagem matemática e estatística.

Como consequência, na comunidade da linguagem Python, as pessoas podem utilizar e criar bibliotecas, assim, cada vez mais aparecem informações sobre códigos que podem ser utilizados no mercado financeiro, uma das áreas de um grande banco de dados que cresce diariamente.

Com este grande banco de dados da comunidade, as pessoas podem utilizar as bibliotecas e unir aos códigos de suas programações, ajudando nas análises e minimizando as chances de erro.

Python no mercado financeiro

A linguagem Python também possibilita a criação de estratégias de investimento, porém, para isso é preciso combinar a inteligência artificial – IA com a programação e o uso de algoritmos. Assim, precisamos programar colando alguns fatores que tragam lucro para uma ação da bolsa, por exemplo.

Além disso, podemos utilizar os códigos em Python para criar gráficos, uma das melhores maneiras para analisar uma ação, de forma mais efetiva, estudando sua volatilidade, por exemplo.

Python é considerada uma linguagem de programação relativamente fácil de aprender, porém, ao mesmo tempo robusta.

Além disso, é uma linguagem de alto nível, com vantagens que atraíram a atenção de muitas pessoas inclusive de fora do mundo da computação.

Muito utilizada no mercado financeiro para: plataformas de trading, gerenciamento de risco, precificação, entre outras aplicações.

Entretanto, um dos pontos negativos desta linguagem é a performance, se comparada com algumas outras, é inferior. Assim, se a aplicação precisa de alta performance, ou é sensível à latência, talvez Python não será a melhor opção.

SQL (standard query language)

Considerada uma linguagem relativamente simples, o SQL tem seu foco principal em banco de dados e surgiu no início dos anos 70, como fruto de um projeto da IBM. Em meados da década de 80 foi publicada a primeira versão padronizada da linguagem SQL.

Criado para as pessoas analisarem ou utilizarem banco de dados de uma maneira mais fácil.

Atualmente muito utilizada pelos especialistas do mercado financeiro, pois trabalham com grandes bancos de dados e utilizam diversos programas para realizarem as análises.

Para que os programas de análise funcionem, os especialistas consideram alguns fatores como, por exemplo: o histórico dos valores do ativo, o que pode fazer o valor do ativo variar, entre outros.

R (nome que remete às iniciais dos criadores)

A linguagem R foi desenvolvida por Ross Ihaka e Robert Gentleman, dois pesquisadores do departamento de estatística da Universidade de Auckland, na Nova Zelândia, em 1993.

R é uma linguagem versátil que surgiu a partir da necessidade da existência de um programa que ajudasse na visualização, análise e manipulação de dados.

Assim como as linguagens anteriores, possui alta aplicabilidade em banco de dados e é considerada de fácil aprendizado, o que favoreceu a utilização no mercado financeiro.

Da mesma forma como Python, a linguagem R utiliza código aberto e bibliotecas, ajudando muito na criação de programas para análises e utilização dos dados.

A linguagem R possui uma série de pacotes para fins estatísticos, servindo para o desenvolvimento de algoritmos de séries temporais, aprendizado de máquina, análise de sobrevivência etc.

Assim como Python, a linguagem R possui uma comunidade muito forte e engajada, o que torna a linguagem cada vez mais completa e repleta de bibliotecas.

Muitos profissionais do mercado financeiro utilizam esta linguagem para tentar entender e prever o funcionamento do mercado. Com ela é possível também entender as reações e os fatores dos produtos financeiros.

Sendo assim, aqueles que desejam se tornar cada vez mais especializados no mercado financeiro, não podem se esquecer da linguagem R. Esta linguagem pode ser utilizada tanto no sistema Windows quanto no MacS e é capaz de ajudar muito na criação de gráficos estatísticos.

Entretanto, entre os pontos negativos, destaca-se o fato de ser uma linguagem muito específica, diversas vezes considerada lenta e com performance inferior às outras.

Apesar de possuir inúmeras ferramentas de análise e ciência de dados, é limitada a esse escopo com ênfase em análise estatística, sendo assim, de difícil integração em projetos de software, por exemplo.

VBA (visual basic of for applications)

A linguagem VBA nasceu em 1987 com Alan Cooper que trabalhava com aplicações de software e anos depois a Microsoft apresentou o Visual Basic para o público.

Esta linguagem é considerada antiga e limitada, entretanto, funciona muito bem no mercado financeiro.

É uma ferramenta da Microsoft Office e disponível no Excel, sendo este o grande diferencial, pois permite a construção de relatórios automatizados na ferramenta de planilhas eletrônicas mais utilizada no mundo.

Para muitos profissionais que não são programadores, a familiaridade com o Excel facilita muito a utilização.

Entretanto, como esta linguagem não possui um grande banco de dados, impossibilita a realização de análises muito sofisticadas.

Desta forma, para análises de grandes quantidades de dados, se faz necessário usar linguagens de programação mais adequadas.

Java

Esta linguagem começou a ser criada em 1991, na empresa Sun Microsystems, durante o Green Project pelos mentores: Patrick Naughton, Mike Sheridan e James Gosling.

A linguagem Java é orientada a objetos e muito requerida em bancos de investimento. É considerada uma linguagem segura e que tende a gerar soluções mais robustas em relação aos padrões determinados.

Uma das grandes vantagens da linguagem Java é possibilitar a criação do código em uma determinada plataforma e executar em qualquer outra.

Além disso, Java tem a tendência de ser uma linguagem mais robusta e com uma curva de aprendizado maior. Como consequência, é uma linguagem normalmente utilizada por profissionais que já possuem mais experiência em programação.

É uma linguagem de melhor performance e com suporte embutido a multithread/concorrência, assim, nos casos que o principal requisito é a performance, Java muitas vezes é a linguagem mais adequada.

C++

O C++ é uma linguagem de programação de nível médio, baseada na linguagem C. Seu desenvolvimento iniciou na década de 80, por Bjarne Stroustrup com objetivo de melhorar uma versão do núcleo Unix.

Embora seja uma das linguagens mais antigas ainda disponíveis, ainda é utilizada pelos principais bancos do país.

Esta linguagem destaca-se pela facilidade no processamento de grandes quantidades de dados das negociações financeiras com baixa latência.

Encontra-se em processo de desuso, porém, ainda é muito comum devido a existência de diversas aplicações do mercado que foram programadas utilizando a linguagem C++. Muito utilizada em programas que fazem a integração com servidores.

O ponto mais forte da linguagem C++ é a alta performance, além disso, apresenta diversas bibliotecas criadas ao longo dos anos.

É uma linguagem de baixo nível, com isso consegue acessar hardware e se comunicar com componentes internos do sistema com melhor desempenho em comparação com outras linguagens, permitindo uma maior flexibilidade na otimização de códigos.

Porém, este maior controle apresenta também um custo mais elevado, tornando o processo de desenvolvimento mais difícil e a curva de aprendizado muito maior.

Como consequência, nos projetos que possuem exigência de baixas latências, a linguagem C++ estará entre as preferidas.

Por que aprender programação para atuar no mercado financeiro?

Independente do setor que o profissional trabalha, o aprendizado sobre linguagem de programação é fundamental atualmente.

Claro que existem muitas outras linguagens de programação como: Julia, MatLab, Rust etc.

Porém, o mais importante é perceber que cada opção de linguagem tem seus pontos positivos e os negativos. Como resultado, a maioria das empresas trabalham com mais de uma linguagem, pois sabem que dependerá da necessidade do momento e do tipo de aplicação.

Nas mais diversas vagas do mercado de trabalho estão solicitando o aprendizado de alguma linguagem de programação, não seria diferente no mercado financeiro.

Em outras palavras, aprender programação significa automatizar processos, rotinas, ou seja, aquele trabalho que levaria horas, com a programação será resolvido em minutos.

Em suma, haverá um aumento na produtividade, além disso, os profissionais que conhecem alguma linguagem de programação estarão em melhores posições no mercado. Porém, existe uma escassez de profissionais com este conhecimento.

Conclusão: qual linguagem de programação utilizar no mercado financeiro?

Para concluir, o principal é não se acomodar, perceber qual é a necessidade no dia a dia de trabalho e procurar se aperfeiçoar continuamente, seja em linguagem de programação ou em aplicações que otimizarão suas atividades.

Sobre a linguagem de programação no mercado financeiro, se você ainda está em dúvida e deseja começar, procure aquela que propõe uma curva de aprendizado mais simples, maior versatilidade, popularidade e fácil aprendizado.

A linguagem que preenche estes requisitos e atualmente mostra-se como excelente opção para os iniciantes é a linguagem Python.

Recomendações sobre a linguagem Python

Certamente, uma das excelentes fontes de aprendizado da linguagem Python são as bibliotecas, nelas encontrará os scripts prontos, o que facilitará sua vida, pois em muitos casos ao invés de escrever um código novo poderá utilizar um pronto. Além de te ajudar a programar, as bibliotecas te ajudarão a fazer análises e encontrar informações.

Entre as bibliotecas mais utilizadas no mercado financeiro pode-se citar as chamadas Stacks, tais como:

• Panda;
• Yahoo Finance;
• Plotly, Django;
• Entre outros stacks.

Também existem diversos livros sobre o tema, tais como:

• Para uma noção básica sobre Python que já te ajudará a fazer análise de carteira, análises de portfólio e calcular riscos: Python for Finance;
• Aprendendo desde noções básicas até problemas mais complexos: Python e Mercado Financeiro: Programação para estudantes, investidores e analistas;
• Um guia que pode ser baixado no Kindle e que ajudará a automatizar sua forma de analisar dados e criar indicadores: Python Aplicado na Bolsa de Valores: Um guia para construção de análises e indicadores;
• Para um conteúdo mais complexo, recomendado para aqueles com mais conhecimento na linguagem Python, pois está focado nas estratégias: Financial Machine Learning.

Para aqueles que gostam de cursos, existem diversos cursos excelentes, tanto pagos quanto gratuitos na internet.

Entre os gratuitos, para aqueles que buscam aprender Python desde o básico e direcionado para Análise de Dados, recomendo o curso: Python Fundamentos para Análise de Dados 3.0 da Data Science Academy.

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São utilizados em diversos campos de pesquisa (militar, científica, química e médica), especialmente para cálculos extremamente complexos, como por exemplo, questões envolvendo física quântica e fusão nuclear. Além disso, são maquinas gigantescas. Ocupam varias salas ao mesmo tempo e, as vezes, prédios inteiros!

CDC6600

Em setembro de 1964, era lançado o CDC 6600. Projetado magnificamente por Seymour Cray e fabricado pela Control Data Corporation (CDC). Custou, aproximadamente, US$ 2.370.000. Contava com 400.000 transistores, que trabalhavam juntamente com uma velocidade de clock de 40 MHz e uma unidade de ponto flutuante de 3 megaFLOPS. Como resultado de tamanha desenvoltura, foram fabricados mais de 100.

Suas dimensoes e peso sao/eram:

• Altura: 2,00 metros;
• Largura do gabinete: 0,81 metros;
• Comprimento do gabinete: 1,71 metros;
• Largura total: 4,19 metros.
• Peso: 5,43 toneladas.

Seus tempos de maestria perduraram ate 1969, quando foi substituído pelo CDC 7600.

Há um CDC 6600 em exibição no Computer History Museum em Mountain View, Califórnia.

Cray-1

Com o sucesso da sua primeira maquina, Seymour Cray fundou a Cray Research Inc em 1972. Logo depois, em 1975, lança o Cray-1. Anteriormente, uma unidade de ponto flutuante de 3 megaFLOPS era considerada como a mais avançada do mundo.

Mas, Seymour não estava contente. Ele foi além. Criou um supercomputador com CPU de 80 MHz e uma unidade de processamento de 64 bits embutida, o que possibilitou o Cray-1 a saltar de, 3 megaFLOPS do CDC 6600, para 160 megaFLOPS.

Suas dimensões e peso são/eram:

• Altura: 1,96 metros;
• Diâmetro (base): 2,63 metros;
• Diâmetro (colunas): 1,45 metros;
• Peso: 5,5 toneladas.

Cray-2

Aqui esta o primeiro supercomputador a, literalmente, ser chamado de “computador da NASA”, afinal, foi desenvolvido para a empresa. Era considerado o computador mais rápido da época (1985), tendo o mesmo poder de processamento de 1000 computadores comuns.

Com o poder de processamento de 1,9 gigaFLOPS, a sua grande diferença e que possuía um sistema de resfriamento liquido, estilo cascata.

Blue Gene IBM

A linha Blue Gene da IBM foi criada em 2004. Atingia velocidades petaFLOPS juntamente com baixo consumo de energia. O projeto envolveu o Blue Gene/L, Blue Gene/P e Blue Gene/Q. Na época, foram considerados os melhores e mais eficientes supercomputadores do mundo.

Segundo a IBM, o nome “gene” foi devido a sua capacidade de analisar e compreender a dobra de proteínas e o desenvolvimento de genes. Em algumas maquinas do projeto, o seu desempenho máximo podia chegar a 596 teraFLOPS.

Titan

Com um custo atualizado de US$ 114 milhões, o Titan foi mais um projeto da Cray Inc. Do mesmo modo que outros supercomputadores da empresa, este bateu diversos recordes. Esta localizado no Laboratório Nacional de Oak Ridge, no Tennessee.

Ocupando 404 metros quadrados, e equipado com 18.688 CPUs AMD Opteron, memoria de 693,5 TebiBytes, e 40 PetaBytes de armazenamento.

Conforme a organização TOP500, ficou em primeiro lugar como o supercomputador mais poderoso do mundo (17,59 teraFLOPS) de novembro de 2012 ate junho 2013.

Frontier

O americano Frontier e considerado, atualmente, o supercomputador mais rápido no mundo atualmente. Em junho de 2022, ultrapassou o japonês Fugaku.

Equipado com processadores AMD EPYC 64C 2GHz e com 8.730.112 núcleos, assim chegando a marca de 1.102 exaFLOPS, podendo executar – apenas – um quintilhão de cálculos por segundo (!).

Se comparado com Lumi (supercomputador listado em terceiro lugar no ranking), são 7,6 milhões de núcleos a mais e 7 vezes mais rapidez. Em termos de eficiência energética, ficou em segundo lugar com 55,23 gigaFLOPS/watt, perdendo apenas para o seu próprio protótipo, que obteve 62,8 gigaFLOPS/watt.

Caso tenha interesse, esse site lista os 500 melhores supercomputadores do mundo.

Então, os supercomputadores são mais ou menos poderosos que o seu notebook/desktop (rs)?

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