Computação ubíqua, também chamada computação ubíqua, é a tendência crescente de incorporar a capacidade computacional (geralmente na forma de microprocessadores) em objetos cotidianos para fazê-los comunicar efetivamente e executar tarefas úteis de uma forma que minimize a necessidade do usuário final de interagir com computadores como computadores. Os dispositivos informáticos invasivos estão ligados em rede e constantemente disponíveis.
Computadores de secretária não semelhantes, a computação invasiva pode ocorrer com qualquer dispositivo, em qualquer altura, em qualquer lugar e em qualquer formato de dados em qualquer rede e pode entregar tarefas de um computador para outro à medida que, por exemplo, um utilizador se desloca do seu carro para o seu escritório. Os dispositivos de computação invasiva evoluíram para incluir:
- laptops;
- notebooks;
- smartphones;
- tablets;
- dispositivos usáveis;
- e sensores (por exemplo, na gestão de frotas e componentes de condutas, sistemas de iluminação, aparelhos).
Por vezes considerado o sucessor da computação móvel, a computação ubíqua geralmente envolve tecnologias de comunicação e rede sem fios, dispositivos móveis, sistemas incorporados, computadores portáteis, etiquetas de identificação por radiofrequência (RFID), middleware e agentes de software. As capacidades da Internet, reconhecimento de voz e inteligência artificial (IA) também estão frequentemente incluídas.
Como a computação ubíqua é utilizada
Aplicações de computação ubíqua foram concebidas para uso do consumidor e para ajudar as pessoas a fazer o seu trabalho.
Um exemplo de computação ubíqua é um relógio Apple que alerta o utilizador para uma chamada telefónica e permite que a chamada seja completada através do relógio. Outro exemplo é quando um usuário registrado no Audible, o servidor de audiolivros da Amazon, inicia seu livro usando o aplicativo Audible em um smartphone no trem e continua ouvindo o livro através do Amazon Echo em casa.
Um ambiente no qual dispositivos, presentes em todos os lugares, são capazes de alguma forma de computação pode ser considerado um ambiente de computação ubíquo. As indústrias que gastam dinheiro em pesquisa e desenvolvimento (R&D) para computação ubíqua incluem o seguinte:
- energia
- entretenimento
- cuidados com a saúde
- logística
- militar
Importância
Porque os sistemas de computação ubíqua são capazes de recolher, processar e comunicar dados, eles podem adaptar-se ao contexto e actividade dos dados. Isso significa, em essência, uma rede que pode compreender o seu ambiente e melhorar a experiência humana e a qualidade de vida.
História
Computação ubíqua foi pioneira no Olivetti Research Laboratory em Cambridge, Inglaterra, onde o Active Badge, um “clip-on computer” do tamanho de uma carteira de funcionário, foi criado, permitindo à empresa rastrear a localização das pessoas em um edifício, bem como os objetos aos quais elas estavam anexadas.
Capítulo: Este diagrama de computação ubíqua mostra o papel dos sensores e outros dispositivos incorporados de baixa potência na computação ubíqua.
Mark Weiser, considerado em grande parte o pai da computação ubíqua, e seus colegas da Xerox PARC logo em seguida começaram a construir encarnações precoces de dispositivos de computação ubíqua na forma de “abas”, “blocos” e “placas”.”
Weiser descreveu o conceito de computação ubíqua assim:
Inspirados pelos cientistas sociais, filósofos e antropólogos do PARC, temos tentado dar uma olhada radical no que a computação e o trabalho em rede devem ser. Acreditamos que as pessoas vivem através de suas práticas e conhecimentos tácitos, de modo que as coisas mais poderosas são aquelas que são efetivamente invisíveis em uso. Este é um desafio que afeta toda a ciência da computação. A nossa abordagem preliminar: Activar o mundo. Fornecer centenas de dispositivos de computação sem fio por pessoa, por escritório, de todas as escalas (desde displays de 1″ até displays do tamanho de uma parede). Isto tem exigido novo trabalho em sistemas operacionais, interfaces de usuário, redes, wireless, displays e muitas outras áreas. Chamamos nosso trabalho de ‘computação ubíqua’. Isto é diferente de PDAs , Dynabooks ou informações na ponta dos dedos. É invisível, em qualquer lugar a computação que não vive em um dispositivo pessoal de qualquer tipo, mas está na madeira em qualquer lugar.
Ele mais tarde escreveu:
Durante 30 anos, a maioria do design de interface, e a maioria do design de computador, tem se dirigido para o caminho da máquina ‘dramática’. Seu ideal mais alto é fazer um computador tão excitante, tão maravilhoso, tão interessante, que nós nunca queremos ficar sem ele. Um caminho menos viajado que eu chamo de ‘invisível’: seu maior ideal é fazer um computador tão embutido, tão adequado, tão natural, que o usamos sem sequer pensar nele. (Eu também chamo esta noção de ‘computação ubíqua’, e coloquei suas origens no pós-modernismo). Acredito que, nos próximos 20 anos, o segundo caminho virá a dominar. Mas isto não será fácil; muito pouco da infraestrutura do nosso sistema atual sobreviverá. Nos últimos quatro anos temos construído versões da infra-estrutura para chegar ao PARC na forma de computadores do tamanho de polegadas, pés e pátios que chamamos de tabulações, almofadas e placas. Nossos protótipos às vezes foram bem sucedidos, mas na maioria das vezes falharam em ser invisíveis. Pelo que aprendemos, estamos agora explorando algumas novas direções para o ubicomp, incluindo a famosa tela ‘dangling string’.
O termo computação pervasiva seguido no final dos anos 90, amplamente popularizado pela criação da divisão de computação pervasiva da IBM. Embora sinônimo hoje, o Professor Friedemann Mattern, do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Zurique, observou em um artigo de 2004 que:
Weiser viu o termo ‘computação ubíqua’ em um sentido mais acadêmico e idealista como uma visão tecnológica discreta e centrada no ser humano, que não será realizada por muitos anos, ainda que a indústria tenha cunhado o termo ‘computação ubíqua’ com uma inclinação ligeiramente diferente. Embora isto também esteja relacionado com o processamento de informação generalizada e omnipresente, o seu principal objectivo é utilizar este processamento de informação num futuro próximo nos campos do comércio electrónico e dos processos empresariais baseados na Web. Nesta variação pragmática — onde a comunicação sem fio desempenha um papel importante ao lado de vários dispositivos móveis como smartphones e PDAs — a computação onipresente já está ganhando espaço na prática.
Computação invasiva e a internet das coisas
A internet das coisas (IoT) evoluiu em grande parte da computação onipresente. Apesar de alguns argumentarem que há pouca ou nenhuma diferença, a Internet das coisas está provavelmente mais alinhada com a computação ubíqua do que a visão original de Weiser da computação ubíqua.
Como a computação ubíqua, os dispositivos conectados à Internet das coisas comunicam e fornecem notificações sobre o uso. A visão da computação ubíqua é o poder computacional amplamente disperso pela vida diária em objetos do cotidiano. IoT está a caminho de fornecer essa visão e transformar objetos comuns em dispositivos conectados, mas, a partir de agora, requer uma grande quantidade de configuração e interação homem-computador — algo que a computação ubíqua de Weiser não faz.
IoT pode empregar redes de sensores sem fio. Essas redes de sensores coletam dados dos sensores individuais dos dispositivos antes de retransmiti-los para o servidor do IoT. Em uma aplicação da tecnologia, como na coleta de dados sobre quanta água está vazando da rede de água de uma cidade, pode ser útil coletar dados da rede de sensores sem fio primeiro. Em outros casos, por exemplo, dispositivos de computação desgastantes, como um Apple Watch, a coleta e processamento de dados é melhor enviada diretamente para um servidor na internet, no qual a tecnologia de computação está centralizada.
Vantagens da computação ubíqua
Como descrito acima, a computação ubíqua requer menos interação humana do que um ambiente de computação ubíqua onde pode haver mais dispositivos conectados, mas que a extração e o processamento de dados requer mais intervenção.
Porque os sistemas de computação ubíqua são capazes de coletar, processar e comunicar dados, eles podem se adaptar ao contexto e à atividade dos dados. Isso significa, em essência, que uma rede que pode entender o seu ambiente e melhorar a experiência humana e a qualidade de vida.
Exemplos
Exemplos de computação pervasiva incluem sistemas eletrônicos de pedágio em rodovias; aplicativos de rastreamento, como o Life360, que pode rastrear a localização do usuário, a velocidade em que ele está dirigindo e quanto tempo de bateria seu smartphone tem; Apple Watch; Amazon Echo; semáforos inteligentes; e Fitbit.