Microsoft e FAPESP apresentam colaborações científicas em eScience

Workshop internacional mostrou ferramentas de gestão e interpretação de dados aplicáveis a pesquisas em diversas áreas

Por Diego Freire

Agência FAPESP - As possibilidades cada vez mais frequentes de interação entre pesquisadores de todas as áreas do conhecimento e tecnologias de eScience, a ciência orientada por dados, foram discutidas nesta semana em um workshop promovido pela Microsoft Research em parceria com a FAPESP no Guarujá, litoral paulista, de 20 a 22 de outubro.

O eScience Workshop 2014 ocorreu em paralelo à IEEE International Conference on e-Science, organizada pela Computer Society do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), organização profissional de engenheiros eletricistas e eletrônicos fundada nos Estados Unidos.

Entre apresentações de projetos, sessões de pôsteres e treinamentos em tecnologias da Microsoft, os participantes da programação conjunta – pesquisadores e estudantes de diversos países – discutiram a importância estratégica da eScience no desenvolvimento de pesquisas que precisam lidar com grandes quantidades de dados.

“A complexidade das questões que se impõem às diversas ciências, como as alterações climáticas, os problemas das grandes cidades, a urgência por curas e a crescente demanda por alimentos, entre outras, gera uma enormidade de informações que exigem um trabalho multidisciplinar e colaborativo para serem processadas e transformadas em conhecimento”, disse à Agência FAPESP Harold Javid, diretor de Programas Regionais da Microsoft para Austrália, Nova Zelândia e Américas.

Carlos Henrique de Brito Cruz, diretor científico da FAPESP, apresentou no workshop as oportunidades oferecidas pela Fundação nessa área, em especial o Programa FAPESP de Pesquisa em eScience, que integra modelagem computacional e infraestrutura de dados e pesquisas em diversas áreas.

“Trata-se de um movimento em conjunto com a comunidade científica, que vem apresentando demandas que podem ser atendidas por iniciativas de eScience. Essa colaboração cria diálogos que transformam a maneira de se fazer ciência, superando o distanciamento histórico entre pesquisadores de áreas distintas, como Exatas e Humanas”, disse Brito.

As discussões deste ano evidenciaram a necessidade de se promover iniciativas de eScience especialmente nas Humanidades – que, para Jason Rhody, diretor sênior do Office of Digital Humanities do National Endowment for the Humanities (NEH), dos Estados Unidos, têm grande potencial a ser explorado.

“Trata-se de campos de pesquisa tão ricos em dados quanto a própria complexidade humana, que muitas vezes não são devidamente explorados devido a falta de conhecimento sobre ferramentas e abordagens capazes de lidar com essas informações de forma ágil e eficiente”, disse à Agência FAPESP.

Rhody apresentou iniciativas exitosas, como o projeto Mapping the Republic of Letters, da Stanford University, que utiliza o software livre e colaborativo Gephi, mantido por um consórcio sediado na França, para estudar a formação de uma rede de correspondências entre intelectuais na Europa entre os séculos 17 e 18.

“São mais de 50 mil cartas trocadas por 6.400 correspondentes reunidas em um banco de dados que, graças ao trabalho colaborativo entre pesquisadores de vários campos das Ciências Humanas e cientistas da computação, é visível em uma plataforma eletrônica”, explicou.

eScience no Brasil

De acordo com Daron Green, gerente regional sênior da Microsoft Research Outreach, responsável por investimentos globais em pesquisa, o Brasil já se beneficia de recursos de eScience, mas ainda há muitas possibilidades latentes.

“Dada a magnitude do país em diversos aspectos, o Brasil tem grandes desafios em lidar com volumes extensos de dados – relacionados à sua população, à riqueza dos seus ecossistemas e à complexidade da sua economia”, disse.

Green coordenou a apresentação de projetos brasileiros realizados no âmbito do Instituto Microsoft Research-FAPESP de Pesquisas em TI, mantido pelas instituições, que utilizam ferramentas de eScience.

Patricia Morellato, professora do Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Rio Claro, apresentou o projeto "Combining new technologies to monitor phenology from leaves to ecosystems", sobre e-fenologia, área que combina novas tecnologias para monitorar a fenologia das plantas.

“Trata-se de um conhecimento que tem conquistado relevância como indicador simples e confiável dos efeitos das mudanças climáticas sobre plantas e animais. A escassez de sistemas de monitoração em regiões tropicais, em particular na América do Sul, é um desafio que temos conseguido superar com eScience. Trabalhamos de maneira integrada, combinando pesquisas em computação e fenologia para resolver problemas práticos e teóricos no uso de novas tecnologias para observação remota de fenologia”, explicou.

As pesquisas usam sistemas digitais e hiperespectrais de monitoramento por imagem, em três escalas espaciais: on-the-ground (no solo), próximo à superfície e aéreos, com drones, os veículos não tripulados. “Dessa forma, temos um monitoramento abrangente, contemplando da folha ao ecossistema, com os drones ampliando os processos fenológicos a toda a paisagem. Os softwares desenvolvidos viabilizam a criação do banco de dados, o processamento das imagens e a gestão, integração e análise dos dados do monitoramento fenológico multiescala.”

Alguns resultados da pesquisa foram publicados na revista Ecological Informatics.

Também foram apresentados os projetos "Advances in Computer Science Towards an Understanding of Tipping Points within Tropical South American Biomes", por Ricardo da Silva Torres, professor do Instituto de Computação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), e Making Sense of Environmental Data in a Cloud Forest, por Antonio Alfredo Ferreira Loureiro, professor do Departamento de Ciência da Computação da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).

Além das experiências bem-sucedidas em eScience, o workshop contou com apresentações de tecnologias da Microsoft que podem ajudar cientistas a realizar projetos envolvendo dados com mais agilidade e eficiência.

Mais informações em research.microsoft.com/en-US/events/escience2014.