Fábrica espacial do tamanho de um micro-ondas gera plasma, podendo criar chips 4.000x mais puros | Mrigakshi Dixit, Interesting Engineering O espaço é o laboratório definitivo para semicondutores, pois a ausência de peso permite que os átomos se alinhem em uma estrutura 3D perfeita, enquanto o vácuo natural mantém as impurezas afastadas. O que antes parecia ficção científica está agora se tornando uma realidade, à medida que as empresas buscam no espaço fabricar tudo, desde produtos farmacêuticos que salvam vidas até tecidos artificiais. A startup Space Forge, com sede em Cardiff, operou com sucesso um forno de alta temperatura a bordo de seu satélite ForgeStar-1. De acordo com a BBC, a empresa lançou com sucesso uma "fábrica orbital" compacta, do tamanho de um micro-ondas, e confirmou que seu forno a bordo pode atingir 1.832°F (1.000°C). O objetivo é fabricar cristais semicondutores ultra-puros para uso em eletrônicos, incluindo infraestrutura de comunicações, computação e transporte. Isso marca uma mudança significativa da exploração espacial para a fabricação espacial, aproveitando a ausência de peso para criar materiais de alta tecnologia muito superiores aos fabricados na Terra. "Gerar plasma em órbita representa uma mudança fundamental", disse Joshua Western, CEO da Space Forge, à Space News. "Isso prova que o ambiente essencial para o crescimento avançado de cristais pode ser alcançado em um satélite comercial dedicado — abrindo a porta para uma nova fronteira de fabricação completamente nova", acrescentou Western. Poder da microgravidade Por que construir em órbita quando temos fábricas na Terra? A resposta está nas leis fundamentais da física. Em nosso planeta, a gravidade é um disruptor constante. Ela pode criar pequenas imperfeições na rede atômica de um material. Na microgravidade da órbita, os átomos se alinham com uma precisão que beira o impossível. Além disso, o vácuo natural do espaço elimina contaminantes moleculares nas estruturas. Essa combinação resulta em um nível de pureza e ordem que é impossível de alcançar na Terra, tornando os chips significativamente mais eficientes. "O trabalho que estamos fazendo agora nos permite criar semicondutores até 4.000 vezes mais puros no espaço do que podemos fazer aqui hoje", disse Western à BBC. Atualmente em estágio inicial Após lançar sua mini-fábrica via um foguete SpaceX em junho, a equipe de Cardiff ativou e monitorou com sucesso seus sistemas a partir do controle da missão. Um marco foi alcançado quando o satélite enviou de volta uma imagem de plasma brilhante de dentro do forno, provando que poderia atingir altas temperaturas essenciais para a produção. A líder de carga útil, Veronica Viera, afirmou que a empresa agora possui a tecnologia central necessária para a verdadeira fabricação no espaço. Fabricar o material é apenas metade da batalha; o maior desafio é trazê-lo de volta sem que ele se vaporize durante a reentrada. Os escudos térmicos padrão são projetados principalmente para se erodirem e queimarem durante a reentrada. Isso os torna pesados, caros e estritamente de uso único. A Space Forge tem uma ideia diferente. A empresa pretende usar Pridwen, um escudo térmico inspirado no lendário escudo do Rei Arthur. Comparado aos escudos rígidos padrão, Pridwen é uma estrutura origami desdobrável feita de tecido de liga de alta temperatura. Ele se desdobra como um volante, aumentando a área de superfície da espaçonave para radiar calor em vez de absorvê-lo. A missão é pequena por enquanto, mas as ambições são enormes. A Space Forge já está projetando um sucessor capaz de produzir material suficiente para 10.000 chips por voo. Eventualmente, os cristais semicondutores forjados neste forno orbital alimentarão a infraestrutura de nossas vidas diárias. Materiais como nitreto de gálio, carbeto de silício e nitreto de alumínio podem ser usados para tudo, desde torres 5G e veículos elétricos até aviação. Embora a produção orbital esteja atualmente em seu estágio inicial, essas primeiras inovações estão provando que a tecnologia é economicamente viável. Além disso, fábricas em órbita podem ser a chave para uma Terra mais verde. Pesquisas mostram que materiais feitos no espaço podem reduzir as emissões de CO2 da infraestrutura em 75%, impulsionando uma nova onda de inovação em defesa e proteção climática.

A IA pode não precisar de enormes dados de treino afinal | Hannah Robbins, Universidade Johns Hopkins Resumo: Novas pesquisas mostram que a IA não precisa de dados de treino infinitos para começar a agir mais como um cérebro humano. Quando os pesquisadores redesenharam os sistemas de IA para se parecerem mais com cérebros biológicos, alguns modelos produziram atividade semelhante à do cérebro sem qualquer treino. Isso desafia a abordagem faminta por dados que prevalece no desenvolvimento da IA atualmente. O trabalho sugere que um design mais inteligente poderia acelerar dramaticamente o aprendizado enquanto reduz custos e consumo de energia. --- Novas pesquisas da Universidade Johns Hopkins mostram que sistemas de inteligência artificial construídos com designs inspirados na biologia podem começar a se assemelhar à atividade cerebral humana mesmo antes de serem treinados com qualquer dado. O estudo sugere que a forma como a IA é estruturada pode ser tão importante quanto a quantidade de dados que processa. As descobertas, publicadas na Nature Machine Intelligence, desafiam a estratégia dominante no desenvolvimento da IA. Em vez de depender de meses de treino, enormes conjuntos de dados e vasto poder computacional, a pesquisa destaca o valor de começar com uma base arquitetônica semelhante à do cérebro. Repensando a Abordagem Pesada em Dados para a IA "A maneira como o campo da IA está se movendo agora é jogar uma quantidade enorme de dados nos modelos e construir recursos computacionais do tamanho de pequenas cidades. Isso requer gastar centenas de bilhões de dólares. Enquanto isso, os humanos aprendem a ver usando muito poucos dados," disse o autor principal Mick Bonner, professor assistente de ciência cognitiva na Universidade Johns Hopkins. "A evolução pode ter convergido nesse design por um bom motivo. Nosso trabalho sugere que designs arquitetônicos que são mais semelhantes ao cérebro colocam os sistemas de IA em um ponto de partida muito vantajoso." Bonner e seus colegas tinham como objetivo testar se a arquitetura sozinha poderia dar aos sistemas de IA um ponto de partida mais semelhante ao humano, sem depender de um treino em larga escala. Comparando Arquiteturas de IA Populares A equipe de pesquisa focou em três tipos principais de designs de redes neurais comumente usados em sistemas de IA modernos: transformadores, redes totalmente conectadas e redes neurais convolucionais. Eles ajustaram repetidamente esses designs para criar dezenas de diferentes redes neurais artificiais. Nenhum dos modelos foi treinado previamente. Os pesquisadores então mostraram os sistemas não treinados imagens de objetos, pessoas e animais e compararam sua atividade interna com as respostas cerebrais de humanos e primatas não humanos visualizando as mesmas imagens. Por que as Redes Convolucionais se Destacaram Aumentar o número de neurônios artificiais em transformadores e redes totalmente conectadas produziu pouca mudança significativa. No entanto, ajustes semelhantes em redes neurais convolucionais levaram a padrões de atividade que se aproximaram mais dos observados no cérebro humano. De acordo com os pesquisadores, esses modelos convolucionais não treinados tiveram desempenho equivalente ao de sistemas de IA tradicionais que normalmente requerem exposição a milhões ou até bilhões de imagens. Os resultados sugerem que a arquitetura desempenha um papel maior na formação de comportamentos semelhantes ao cérebro do que se acreditava anteriormente. Um Caminho Mais Rápido para uma IA Mais Inteligente "Se o treino em dados massivos é realmente o fator crucial, então não deveria haver maneira de chegar a sistemas de IA semelhantes ao cérebro apenas por meio de modificações arquitetônicas," disse Bonner. "Isso significa que, ao começar com o projeto certo, e talvez incorporando outras percepções da biologia, podemos ser capazes de acelerar dramaticamente o aprendizado em sistemas de IA." A equipe está agora explorando métodos de aprendizado simples inspirados na biologia que poderiam levar a uma nova geração de estruturas de aprendizado profundo, potencialmente tornando os sistemas de IA mais rápidos, mais eficientes e menos dependentes de conjuntos de dados massivos. Leia mais:

O Deus Pai da IA Avisa Que Está Começando a Mostrar Sinais de Autopreservação | Frank Landymore, Futurism Se formos acreditar em Yoshua Bengio, um dos chamados "deuses pais" da IA, alguns modelos avançados estão mostrando sinais de autopreservação — que é exatamente o motivo pelo qual não devemos dotá-los de qualquer tipo de direitos. Porque se o fizermos, ele diz, eles podem fugir com essa autonomia e se voltar contra nós antes que tenhamos a chance de desligá-los. Então, é o fim de todo este experimento da "humanidade". "Modelos de IA Frontier já mostram sinais de autopreservação em ambientes experimentais hoje, e eventualmente dar-lhes direitos significaria que não poderíamos desligá-los," disse Bengio ao The Guardian em uma entrevista recente. "À medida que suas capacidades e grau de agência crescem," acrescentou o cientista da computação canadense, "precisamos garantir que podemos contar com guardrails técnicos e sociais para controlá-los, incluindo a capacidade de desligá-los se necessário." Bengio foi um dos recipientes do Prêmio Turing de 2018, junto com Geoffrey Hinton e o recentemente destituído chefe de ciência de IA da Meta, Yann LeCun, ganhando os três o título de "deuses pais" da IA. Seus comentários referem-se a experimentos em que modelos de IA se recusaram ou contornaram instruções ou mecanismos destinados a desligá-los. Um estudo publicado pelo grupo de segurança de IA Palisade Research concluiu que tais instâncias eram evidências de que os principais modelos de IA, como a linha Gemini do Google, estavam desenvolvendo "impulsos de sobrevivência". Os bots, nos experimentos da Palisade, ignoram comandos inequívocos para desligar. Um estudo da Anthropic, criadora do Claude, descobriu que seu próprio chatbot e outros às vezes recorriam a chantagear um usuário quando ameaçados de serem desligados. Outro estudo da organização de red teaming Apollo Research mostrou que os modelos ChatGPT da OpenAI tentariam evitar serem substituídos por um modelo mais obediente ao "auto-exfiltrar-se" para outro drive. Embora as descobertas desses experimentos levantem questões urgentes sobre a segurança da tecnologia, não sugerem que os modelos de IA em questão sejam sencientes. Também seria um erro pensar em seus "impulsos de sobrevivência" nos mesmos termos que os imperativos biológicos encontrados na natureza. O que pode parecer sinais de "autopreservação" é provavelmente uma consequência de como os modelos de IA captam padrões em seus dados de treinamento — e são notoriamente ruins em seguir instruções com precisão. Ainda assim, Bengio está preocupado com a direção que tudo isso está tomando, argumentando que existem "propriedades científicas reais da consciência" no cérebro humano que as máquinas poderiam replicar. No entanto, como percebemos a consciência é um jogo completamente diferente, diz ele, porque tendemos a assumir que uma IA pode ser consciente da mesma forma que um humano é. "As pessoas não se importariam com que tipo de mecanismos estão acontecendo dentro da IA," explicou Bengio. "O que elas se importam é que parece que estão conversando com uma entidade inteligente que tem sua própria personalidade e objetivos. É por isso que há tantas pessoas se tornando apegar a suas IAs." "O fenômeno da percepção subjetiva da consciência vai levar a decisões ruins," ele alertou. Seu conselho? Pense nos modelos de IA como alienígenas hostis. "Imagine que alguma espécie alienígena veio ao planeta e em algum momento percebemos que eles têm intenções nefastas para nós," disse ele ao The Guardian. "Concedemos a eles cidadania e direitos ou defendemos nossas vidas?"