Os bilhões de dados gerados por dispositivos ativados e distribuídos na indústria estão motivando a necessidade de processá-los mais próximos de onde são gerados, permitindo análises e respostas rápidas, quase em tempo real. Uma das tecnologias que tem auxiliado neste sentido é a computação na borda, um modelo de processamento de dados, onde o poder computacional é instalado próximo ao local onde os dados são gerados, permitindo que as informações fiquem ‘na borda’ da rede.
Para saber melhor como a computação na borda impacta a inovação na indústria brasileira, conversamos com Danilo Freire de Souza Santos, pesquisador da Unidade Embrapii CEEI/UFCG, especializada em software e automação.
Com a evolução das redes de comunicação e da IoT, o especialista prevê um cenário onde a computação na borda se tornará uma plataforma essencial, conectando dispositivos e equipamentos de maneira mais integrada.
Danilo destaca os benefícios cruciais da computação na borda, entre eles a agilidade, a privacidade aprimorada dos dados e a flexibilidade na implementação de serviços, elementos fundamentais que capacitam a indústria a criar aplicações específicas e atender requisitos precisos. Serviços de automação, por exemplo, antes limitados por altas latências, agora podem ser ágeis e flexíveis, graças à instalação de servidores de computação na borda em redes 5G.
A colaboração com a Embrapii tem sido essencial para a Unidade de Campina Grande, onde Danilo e outros pesquisadores desenvolvem projetos relacionados à computação na borda. O pesquisador compartilha um, em específico, enfatizando como a parceria permitiu a exploração aprofundada do potencial da computação na borda com redes 5G, expandindo o escopo inicial e demonstrando a viabilidade de soluções mistas entre computação na nuvem e na borda.
“A Embrapii é uma peça fundamental na criação desse futuro, impulsionando a inovação e a integração entre computação, comunicação e demandas específicas da indústria”, afirma o pesquisador da Unidade Embrapii CEEI/UFCG Confira, a seguir, a entrevista completa:
O que é computação na borda e qual a principal diferença dela e da computação na nuvem?
Pode-se falar que é o modo de distribuição da computação, onde o poder computacional é instalado na borda de uma rede. Por exemplo, existe a computação em nuvem onde os servidores computacionais estão instalados mais distantes, em datacenters localizados em outras cidades e até outros países. Na computação na borda, esses servidores podem ser instalados mais próximo do usuário, a um “salto” de rede, por isso chamamos de “na borda”.
De que maneira a computação na borda impacta na inovação industrial brasileira?
A computação na borda traz diversos benefícios por ser instalada mais próximo do usuário ou dos equipamentos, e a latência de transmissão é menor, pois agora os dados irão trafegar apenas em um “salto” de rede. Por exemplo, caso eu instale meus serviços na borda de uma rede 5G, os dados irão trafegar majoritariamente apenas pelo enlace 5G, e não mais pela internet. Isso reduz a latência, permitindo aplicações mais responsivas, ou seja, rápidas. Outro impacto da computação na borda é a privacidade dos dados, pois podemos instalar os serviços de computação na borda em um servidor próprio, o que garante que os dados trafegados fiquem exclusivamente sob nosso domínio.
Essas características da computação na borda permitem que diversas novas aplicações possam ser criadas, atendendo demandas específicas da indústria, a qual tem requisitos e características muito específicas que, às vezes, serviços de computação em nuvem não podem atender.
Quais são suas aplicações reais? Quais os setores?
Pensando em casos reais, e considerando a possibilidade de criar redes privativas 5G, podemos listar alguns exemplos. Ao implantar uma rede privativa 5G em uma indústria grande teremos uma cobertura ampla de rede móvel em toda a área. Com isso, implantando serviços de computação na borda dessa rede, toda a indústria pode ser atendida por um único serviço, permitindo maior flexibilidade em reconfiguração para a empresa.
Alguns exemplos: implantar um sistema de manutenção remota utilizando realidade aumentada em toda a indústria, onde operadores em campo podem ser assessorados por supervisores à distância em tempo real. Outra possibilidade é instalar serviços de configuração de automação em containers virtuais na borda, os quais podem atender às máquinas em toda a planta. Essa instalação permite que as máquinas possam ser deslocadas sem a necessidade de fazer o mesmo com as unidades computacionais, as quais estarão instaladas na nuvem. Isso permite que a indústria reconfigure sua planta rapidamente.
Por fim, outra opção é o controle e automação de robôs através de serviços na borda com baixa latência, permitindo fazer a gestão completa de todos os equipamentos robóticos em um lugar centralizado. Esses exemplos beneficiam desde indústrias de manufatura até a de processamento de óleo e gás.
Como a computação na borda se integra com outras tecnologias, como IoT (Internet das Coisas) e inteligência artificial?
Essa integração é natural. A computação na borda oferece a base ou a plataforma, para que serviços de IoT e IA possam ser instalados. Ou seja, com a infraestrutura fornecida pela computação na borda, através de sua integração com redes de próxima geração e tecnologias de virtualização, é possível explorar cada vez mais aplicações de IA e IoT para a indústria. É um casamento perfeito entre as tecnologias.
Que conselhos você daria a outros pesquisadores ou empresas que estão iniciando projetos em computação na borda, especialmente aqueles que buscam financiamento da Embrapii?
O modelo de computação na borda não é novo, ao mesmo tempo, com as novas redes de comunicação e suas capacidades, como baixa latência, essa tecnologia ganhou mais tração e potencial. O principal conselho, portanto, é que para se desenvolver esse tipo de projeto, sempre olhem o todo: não é apenas colocar a aplicação em um servidor, mas olhar como essa aplicação se integra com a rede de comunicação na borda, como a rede 5G, e com o serviço de robótica e automação na indústria. Ou seja, é sobre como se beneficiar da integração de todas as tecnologias que estão mais próximas dos usuários e equipamentos.
Nisso, as Unidades Embrapii são essenciais para o desenvolvimento dessas soluções, pois elas podem se aproximar do “chão da fábrica”. Cada vez mais, é necessário achar inovação e personalização para a demanda específica daquela indústria. Ou seja, não vai ser fácil encontrar uma solução de prateleira que atenda a sua demanda de inovação. Com isso, as unidades Embrapii entram em cena e podem desenvolver essas soluções fazendo exatamente essa integração entre a computação e as demandas específicas da indústria.
Como você vê a evolução da computação na borda nos próximos anos?
Ela vai se tornar um “ativo” comum às soluções inovadoras, assim como é a computação na nuvem hoje. Falo isso por conta do panorama de evolução das redes de comunicação e da IoT nos próximos anos. Cada vez mais, as redes irão fornecer maior capacidade de transmissão e menor latência. Ao mesmo tempo, os dispositivos IoT irão ficar mais baratos e serão mais eficientes energeticamente. Ou seja, estamos indo para um cenário onde teremos cada vez mais dispositivos espalhados e interagindo diretamente com os usuários através de representações digitais desses dispositivos no mundo cibernético. Os equipamentos e dispositivos terão uma representação digital totalmente conectada com o mundo real. Essa “cola” entre os dois mundos vai necessitar muito do suporte de computação distribuída, e é aí que entra a computação na borda, como uma plataforma essencial para isso. Destaco novamente o papel fundamental da Embrapii, que além de fornecer acesso à capacidade técnica para a indústria inovar, agora também está criando centros de competência Embrapii em tecnologias do futuro, incluindo centros em plataformas de hardware inteligente e conectada para a indústria, os quais irão criar esse futuro em que equipamentos, pessoas, comunicação e computação irão se integrar cada vez mais.