Redes avançadas

Pesquisadores do KyaTera apresentam resultados de estudos feitos em laboratórios virtuais por meio de rede de alta velocidade de transmissão

Por Fábio Reynol, de Campinas (SP)

Agência FAPESP – Explorar as possibilidades de redes de altíssima velocidade para computadores e desenvolver tecnologias para a transmissão cada vez mais rápida de dados digitais são focos de pesquisa do projeto KyaTera, do Programa Tecnologia da Informação no Desenvolvimento da Internet Avançada (Tidia) da FAPESP.

Coordenadores e representantes dos grupos de pesquisa que participam da rede KyaTera se reuniram no sábado (29/11), na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), para apresentar o andamento dos trabalhos e discutir perspectivas.

O Workshop KyaTera 2008 foi aberto pelo coordenador do projeto, Hugo Fragnito, professor do Instituto de Física Gleb Wataghin da Unicamp, que frisou as diferenças da plataforma óptica de ensino e pesquisa com as redes convencionais.

“A internet atualmente disponível ao público em geral, mesmo nas versões mais rápidas, com fibra óptica, tem velocidade bem inferior à da rede KyaTera, que tem múltiplos feixes ópticos em paralelo e conexão ponto a ponto”, disse.

O resultado é que os usuários da rede de pesquisa contam com velocidade na faixa do gigabit por segundo nos dois sentidos, em cada ponto, enquanto nas malhas convencionais o sinal de retorno é bem mais lento do que o sinal de chegada.

A alta velocidade torna possível a realização de pesquisas que até então não podiam ser feitas remotamente. Um exemplo são os trabalhos comportamentais com animais. Essas pesquisas de psicologia dependem da ação do cientista, que dispara sinais e controla o ambiente no qual está a cobaia. Para isso, não pode haver atrasos na comunicação.

Graças à sua grande banda, o KyaTera possibilita em várias disciplinas a utilização de laboratórios remotos que podem ser compartilhados por usuários espalhados em diferentes locais. É o caso do ViNCES (Virtual Networking Center of Ecosystem Services), um consórcio de laboratórios focados em ecossistemas e polinização.

Por meio do KyaTera, o ViNCES passou a contar com uma rede de weblabs (plataforma na internet que envolve experimentos científicos de alto nível e complexidade). Um deles é o de polinizadores, que monitora colméias por meio de microfones, câmeras, termômetros e outros sensores especialmente desenvolvidos para captar informações sobre as abelhas.

“Além do acesso ao laboratório em tempo real pela rede KyaTera, o projeto conta com um banco de imagens em alta resolução que também está disponível aos usuários”, explicou Antonio Mauro Saraiva, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP) e coordenador do ViNCES.

Multidisciplinar

A possibilidade de manter laboratórios remotos interessou também às Faculdades COC, de Ribeirão Preto. A instituição de ensino aderiu à rede KyaTera com o intuito de desenvolver laboratórios que possam ser operados a distância em seus diferentes campi.

“Atualmente, estamos trabalhando no Laboratório de Mecânica. Os alunos desenvolveram um braço mecânico para fazer experimentos de queda livre que podem ser controlados remotamente”, disse a física Galina Borissevitch, professora da instituição.

Já o Laboratório de Visão Computacional (Lavi) da USP desenvolveu uma mão artificial que recebe comandos por meio da rede. Ao posicionar uma mão humana em frente a uma webcam, o computador transforma o gesto em um comando e o repassa ao membro artificial que o reproduz de forma idêntica.

O sistema já reconhece dez posições diferentes da mão humana. Com o uso da rede KyaTera, o grupo pretende conseguir respostas em tempo real e sofisticar cada vez mais os movimentos da mão mecatrônica.

“Na próxima etapa da pesquisa, pretendemos fazer uma leitura de falange por falange de cada dedo e reproduzir os movimentos de cada junta em tempo real”, disse o professor Adilson Gonzaga, coordenador do projeto.

O KyaTera é um projeto multidisciplinar que atende áreas tão distintas como medicina (Instituto do Coração), meteorologia (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares), química (cluster de weblabs em Ribeirão Preto) ou engenharia de produção (USP em São Carlos), por exemplo.

Essas pesquisas estão na chamada camada 3, relacionada às aplicações da rede. Há ainda os trabalhos de desenvolvimento da própria rede, que são catalogados na camada 1, relacionada à parte física (cabos e equipamentos), e na camada 2, referente ao transporte de dados.

Nas camadas 1 e 2, os pesquisadores têm acesso a malhas apagadas de fibra óptica a fim de testar equipamentos e programas voltados ao transporte de sinais. É o caso do Laboratório de 40 Gb/s, do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações (CPqD), que faz experimentos para o aumento da velocidade da rede, e o Laboratory of Advanced Photonic Technology for Optical Communication (Laptop) da USP de São Carlos, que está desenvolvendo tecnologias sem fio ligadas à rede óptica.

Para Fragnito, o sucesso do KyaTera se deve especialmente a peculiaridades do projeto, como o fato de a rede reunir pessoas e não apenas instituições. “Outras redes colocam o cabo na entrada da instituição de pesquisa. A ligação entre o painel de entrada e o laboratório fica por conta da própria instituição. Nós disponibilizamos o cabo até a mesa do pesquisador”, disse.

Fragnito prevê para 2009 a conexão da KyaTera em redes internacionais, ampliando ainda mais a interação e as possibilidades de pesquisa.