Desde o final da década de 1990, Deborah Estrin, professora de ciência da computação na UCLA, pesquisa redes de sensores distribuídos. Isso a levou a estudar aplicações de redes distribuídas em monitoramento ambiental, que estão relacionadas a ambientes instrumentados, redes inteligentes, avaliações ambientais e bacias hidrográficas e bacias alimentares instrumentadas. Na sua opinião, o velho ditado: “Não se pode gerir o que não se pode medir” aplica-se à forma como as redes e a tecnologia de sensores podem ajudar a resolver problemas de sustentabilidade. A detecção distribuída contribui para a modelagem rica de sistemas humanos complexos de engenharia natural. Ambos são essenciais para otimizar o uso de recursos, como energia, água, agricultura e transporte, diz Estrin.
Todos são temas do novo relatório do National Resource Council (NRC), “Computing Research for Sustainability”, divulgado pelo Comitê de Pesquisa em Computação para Sustentabilidade Ambiental e Social, presidido por Estrin. “A sustentabilidade é um espaço de problemas de vital importância e incrivelmente rico, cuja realização necessita de tecnologias e métodos de pesquisa em ciência da computação e da participação de cientistas da computação”, diz Estrin. “No entanto, não podemos fazer isso sozinhos. Como cientistas da computação, devemos co-inovar com especialistas no domínio [em energia, agricultura e sistemas urbanos] para moldar as soluções sociotécnicas para os desafios urgentes e complexos que o nosso planeta enfrenta.”
O relatório de 155 páginas afirma que um dos objetivos da aplicação da ciência da computação à sustentabilidade é informar, apoiar, facilitar e até automatizar a tomada de decisões. Quatro grandes áreas de investigação em ciência da computação são cruciais para atingir este propósito: medição e instrumentação; sistemas intensivos em informação; modelagem, simulação e otimização; e sistemas centrados no ser humano. Como estas áreas correspondem a áreas de investigação estabelecidas em ciência da computação, a comunidade de investigação está bem posicionada para fazer progressos, de acordo com o relatório do NRC.
Exige que abordagens interdisciplinares à sustentabilidade funcionem desde o início. A melhor maneira de promover o esforço interdisciplinar é fazer com que as agências de financiamento adotem projetos interdisciplinares e valorizem a natureza disciplinar dos resultados intermediários, diz Estrin.
Para preparar futuros cientistas da computação interessados ​​em sustentabilidade, o relatório sugere que o ensino de graduação e pós-graduação em ciências da computação inclua cursos em análise do ciclo de vida, agricultura, ecologia, gestão de recursos naturais, economia e planejamento urbano. “O trabalho que mais importa não pode acontecer no vácuo”, afirma Estrin. “Se reconhecermos a importância dos cientistas da computação para atender às necessidades de sustentabilidade, então devemos reconhecer a necessidade de programas criativos e eficazes para apoiar a formação de estudantes de ciências da computação para se tornarem membros eficazes de empreendimentos multidisciplinares.”
De acordo com Estrin, a automatização da tomada de decisões pode promover a sustentabilidade porque os processos de baixo nível, como a automatização do controlo da captura de energia, e as decisões de alto nível dos indivíduos sobre os sistemas de água e transporte, “têm tudo a ver com melhorar a fidelidade desses processos”.
O relatório do NRC oferece três exemplos – redes de energia inteligentes, agricultura sustentável e infraestruturas resilientes – para mostrar o impacto potencial dos avanços na computação. Os desafios sistémicos que as redes inteligentes apresentam, por exemplo, exigirão investigação em ciência da computação e abordagens metodológicas às interfaces de utilizador, além de ferramentas analíticas e de modelização melhoradas a todos os níveis. O relatório também aborda o papel da ciência da computação na resposta e recuperação de desastres naturais e de engenharia, como furacões e derramamentos de petróleo.
Residente em Manhattan, Karen A. Frenkel é redatora e editora freelance especializada em ciência e tecnologia.
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