No Campus com Helder Coelho

Cálculo Espacial

Helder Coelho

A descoberta da localização precisa de uma espécie de GPS (Global Positioning System) no nosso cérebro (Moser e Moser, 2014), capaz de nos ajudar a responder a duas perguntas básicas “Onde estamos?” e “Como vamos até acolá?”, indispensáveis para a nossa vida normal, estimulou a discussão do tema computação espacial (ler a revista norte americana Communications Of the ACM, janeiro de 2016, páginas 72-81).

O abuso (dependência) dos GPS nos automóveis, nomeadamente por jovens, é hoje em dia reconhecido como prejudicial para os cérebros humanos pois não fomenta o treino que fazíamos diariamente na navegação (resposta àquelas duas perguntas), obrigando o cérebro a procurar as alternativas para as nossas viagens a pé (ou de carro) na cidade (vejam-se referências na Internet).

Conhecer onde estamos, no espaço e no tempo, quer seja de um ser humano ou de um agente artificial (robô), promete um entendimento mais profundo do que nos envolve, em particular dos ecossistemas e do ambiente. As oportunidades são imensas para dominar uma tal habilidade, e vale a pena olhar, a título de exemplo, para as de curto prazo, nomeadamente as associadas com a realidade aumentada e a virtual (a coqueluche atual da Facebook), capazes de desempenharem um papel central na medicina, arquitetura, turismo, comércio, engenharia civil, planeamento urbano, montagem e manutenção, e mesmo amplificação da nossa inteligência (como ocorre com o sistema Watson da IBM, virado para o diagnóstico e terapia do cancro).

No que respeita os desafios da investigação, não existem dúvidas quanto à necessidade de novos algoritmos, a cooperação entre utilizadores, a estimativa da orientação e posicionamento, e o registo das coisas físicas e virtuais (Internet das Coisas, ou IoT). Que interfaces naturais poderão ser adaptadas para elevar ou aumentar os sentidos dos seres humanos (visão, ouvido, tacto)? Como a tecnologia poderá capturar os corpos humanos com completa liberdade e representá-los no espaço visual?

No passado, a estatística espacial ajudou-nos a melhorar a análise (Analytics) e a precisão, no tempo e no espaço, acerca do trajeto dos furacões, o espalhamento de doenças infeciosas, e o congestionamento do trânsito automóvel (ou aéreo). Presentemente, a avalanche dos dados (Big Data) pressionou as técnicas da aprendizagem mecânica (Machine Learning) e das redes neuronais a fornecerem contribuições de melhores algoritmos (Deep Learning) para escalarem e serem robustos nos cálculos (veja-se o programa AlphaGo da Deep Mind).

A computação espacial promete, no futuro, sistemas geo colaborativos para enfrentar as frotas e as multidões, e capazes de empurrar a Internet além do ciberespaço, permitindo conexões entre as estruturas fixas e os objetos em movimento (automóveis, peões, bicicletas), ajudando assim a coordenação e a compreensão dos padrões de mobilidade nas cidades.

A computação espacial permite já a mobilização inteligente de grupos de pessoas, para defenderem causas comuns, reduzindo a necessidade de lideranças, e, no futuro, os condutores de automóveis sem condutor, e as infraestruturas poderão cooperar, diminuindo o perigo dos engarrafamentos, acelerando a evacuação e protegendo a segurança. Esta cooperação promove a confiança no recurso a agentes artificiais (inteligentes, espaciais e distribuídos) para o cálculo e a tomada de decisão (adaptação dos sinais de trânsito).

No que respeita a investigação a longo prazo, da computação espacial, é importante sublinhar o grande valor que terá para a sociedade em geral. Em primeiro lugar, destacamos que todos os seres humanos são bons construtores de mapas. A observação dos fenómenos que estão sempre a ocorrer no mundo justifica que passemos da fusão para a sinergia dos dados, isto é do acesso a algumas plataformas, como os telemóveis, para as restantes, como os PC, sensores e “nuvens”. A melhor compreensão da cognição justifica-se por causa dos benefícios dos serviços de localização para todos nós, sem prejuízo da sua privacidade, indispensável para garantir a confiança dos utilizadores.

A passagem da fusão de dados para os sistemas de comportamento apoia-se na constatação de que entrámos numa época com enormes volumes de dados, desde os habituais geométricos às imagens de satélite, registos de passagem (check-ins), tweets, geotags e georeports. A próxima viabilização dos automóveis sem condutor implicará também o cuidado com o salto dos sensores para as  “nuvens”, a monitorização contínua dos sinais luminosos de trânsito, e a sensibilidade à localização das coisas (IoT), assim como os serviços de previsão, alertas e avisos (sobre mudanças do clima, e acessos à alimentação, água e energia).

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
João Paulo Medeiros dá aula a alunos visitantes do clube Ciência Viva da Escola Básica de Alapraia

Os investigadores do grupo “Invasões Biológicas”, Filipe Ribeiro, Mafalda Moncada, Diogo Ribeiro (ecossistema

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“O professor que mais marcou a lecionação da Matemática”.

Foto de Carolina Felgueiras na Ciências ULisboa.

Carolina Felgueiras, aluna do mestrado em Engenharia Física de CIÊNCIAS, foi distinguida com uma bolsa do Marie Sklodowska-Curie Fellowship Programme, da Agência Internacional de Energia Atómica.

Banner Dia Internacional das Mulheres e Raparigas na Ciência 2025.

No dia 11 de fevereiro, celebra-se o Dia Internacional das Mulheres e Raparigas na Ciência, uma data que visa destacar a importância da participação feminina nas áreas de Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática (STEM).

Inês Gomes participa na iniciativa "Cientista Regressa à Escola"

“Para mim, o melhor público são as crianças”, refere Inês Gomes, cientista e alumna de CIÊNCIAS. “Sempre adorei o desafio de fazer comunicação de ciência a crianças.

Investigadora Mafalda Moncada realiza ação de sensibilização numa escola

Tiveram início as ações de sensibilização ambiental para o público escolar, no âmbito do projeto LIFE PREDATOR - PREvent, Detect and combAT the spread Of SiluRus glanis in south european lakes to protect biodiversity.

Banner Três Minutos de Tese ULisboa 2025.

Estão abertas as candidaturas para a 3.ª edição do concurso 3 Minutos de Tese – Universidade de Lisboa (3MT – ULisboa).

Foto do Navio Polar Almirante Maximiano, com outro navio em viagem.

Investigadores do MARE de CIÊNCIAS, Afonso Ferreira e Graça Sofia Limeira, encontram-se a bordo de um navio oceanográfico, com o objetivo de compreender as mudanças na composição da comunidade de fitoplâncton no Norte da Península Antárctica

Ricardo Fernandes posa em frente à Comissão Europeia

Ricardo Fernandes, estudante do Mestrado em Ecologia e Gestão Ambiental de CIÊNCIAS, é o novo UE Careers Student Ambassador para o ano letivo de 2024/2025.

Manuel Bettencourt, Daniela Fernandes e Pedro Fernandes

Daniela Fernandes, Pedro Fernandes e Manuel Bettencourt, recém-licenciados em Biologia, no ramo de Biologia Molecular e Genética, venceram o Concurso sobre Novas Técnicas Genómicas, lançado pelo Centro de Informação de Biotecnologia. O prémio consistiu numa visita ao Centro de Investigação de Sementes Hortícolas da Syngenta, em El Ejido, Almeria, Espanha, nos dias 9 e 10 de janeiro de 2025.

Foto de alunos no campus de CIÊNCIAS e de um telemóvel com o logo do Bluesky.

CIÊNCIAS deixa hoje a sua conta, com mais de 4.500 seguidores, na rede social X.

Foto do Diretor de Ciências ULisboa na inauguração da reabilitação do Laboratório Marítimo da Guia

A primeira etapa do projeto de reabilitação do Laboratório Marítimo da Guia, em Cascais, foi concluída com êxito.

Vicente Pinto posa para a foto segurando o diploma do Prémio Pedro Nunes

Vicente Pinto, estudante com a média mais alta a entrar em CIÊNCIAS no ano letivo 2024/2025, foi um dos vencedores do prémio Pedro Nunes, entregue pela Academia das Ciências ao melhor aluno do secundário na disciplina da Matemática A.

Anfiteatro com pessoas

A Conferência Interativa Lisboa Viva ocorreu no campus da CIÊNCIAS, no passado dia 22 de janeiro, sob o mote: evoluir juntos para cocriar o futuro de Lisboa e inspirar Portugal. O evento surge na sequência da pós-graduação Transcender a sustentabilidade – Uma abordagem de sistemas vivos à evolução empresarial e institucional.

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No dia 24 de janeiro, a Oficina das Energias | Núcleo de Estudantes de Engenharia da Energia e Ambiente voltou a sair em missão, desta vez rumo ao Bairro da Bela Vista, em Setúbal.

Banner Dia Aberto de CIÊNCIAS 2025.

O Dia Aberto da Faculdade de Ciências ULisboa é um momento especial, dirigido a alunos e professores do ensino secundário, bem como a todos os que desejem conhecer de perto a nossa instituição. Durante o evento, serão apresentados os nossos cursos de licenciatura, oferecendo uma visão ampla e concreta das áreas científicas que aqui se desenvolvem. Os participantes terão a oportunidade de explorar laboratórios de investigação, assistir a demonstrações científicas e interagir com estudantes, professores e investigadores, compreendendo de forma prática como a ciência pode contribuir para resolver problemas reais e promover o bem-estar social.

Foto da equipa do projeto CoastNet2030.

Com o objetivo de avaliar e promover o bom estado ambiental do meio marinho, monitorizar e proteger os ecossistemas, o projeto CoastNet 2030 teve início este mês.

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Pedro Campos frequenta atualmente o 4.º ano de doutoramento em equações diferenciais parciais que dependem em operadores diferenciais fracionários, orientado por José Francisco Rodrigues, professor catedrático de CIÊNCIAS recentemente eleito Presidente da Academia das Ciências de Lisboa.

Imagem do melhor mapa da Via Láctea produzido pela Gaia.

As observações da missão espacial Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA) chegaram ao fim.

Voluntárias da HortaFCUL mondam ninhos de plantas no Bioilhas@MARE

A HortaFCUL celebrou 15 anos de existência no ano passado. O relatório de atividades de 2024 da HortaFCUL já está disponível para leitura.

Foto de Luís Ferreira, Reitor da ULisboa, a discursar na cerimónia de entrega dos Prémios Científicos Universidade de Lisboa/CGD 2024.

Estão a decorrer as candidaturas para a edição de 2025 dos Prémios Científicos Universidade de Lisboa / Caixa Geral de Depósitos.

Fernando Vaz Dias

No dia 13 de janeiro, o Cientista regressou à escola, desta vez em Proença-a-Nova, para mostrar de quantas cores se pinta uma planta.

Foto de atividade didática realizada.

No passado dia 4 de dezembro de 2024, a Oficina das Energias | Núcleo de Estudantes de Engenharia da Energia e Ambiente de CIÊNCIAS, a convite da Ciência Viva, esteve no Clube Ciência Viva do Bairro da Cova da Moura a realizar o seu workshop “Carrinhos Solares”.

Nuno Garcia nomeado Presidente do Conselho de Administração da FCiências.ID

Nuno Garcia dos Santos, Professor Catedrático do Departamento de Física de CIÊNCIAS, foi nomeado Presidente do Conselho de Administração da FCiências.ID para o mandato de 2025 a 2028. 

Primeiro retiro científico do programa Gulbenkian Novos Talentos junta bolseiros de CIÊNCIAS

O primeiro retiro científico desta edição do programa Novos Talentos da Fundação Calouste Gulbenkian aconteceu em dezembro, em Coimbra, e os bolseiros de CIÊNCIAS, acompanhados dos seus tutores, tiveram oportunidade de participar e partilhar experiências e conhecimento.

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