Árvore tecnológica · como os mundos virtuais se tornaram possíveis

Cenas pintadas (há pelo menos 51.200 anos)

Uma pintura em ocre vermelho na caverna de Leang Karampuang, em Sulawesi, mostra figuras semelhantes a humanos e um porco selvagem. A datação por série do urânio da calcita que a cobre indica pelo menos 51.200 anos. É a cena mais antiga conhecida que conta uma história. Então as pessoas pintam mundos imaginados ou lembrados há muitíssimo tempo.

Levou a: Perspectiva linear

Fonte: Oktaviana et al., ‘Narrative cave art in Indonesia by 51,200 years ago’, Nature 631 (2024)

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Câmara escura explicada (c. 1011–1021)

A China registrou antes que a luz por um pequeno furo faz uma imagem invertida. O Cânone Moísta Posterior (compilado entre o fim do 4º século e meados do 3º século a.C.) explica a inversão por raios que se cruzam no furo. Os Ensaios da Lagoa dos Sonhos de Shen Kuo (1088) voltaram a dizê-lo, chamando de princípio normal a inversão da imagem depois do pequeno furo. Ibn al-Haytham escreveu seu Kitāb al-Manāẓir (Livro da Óptica) no Cairo, no início do 11º século. Testou a imagem do furo por experimentação. Também argumentou que vemos ao receber luz, e não ao emiti-la do olho. Sua Óptica alimentou depois as teorias da perspectiva do Renascimento.

Levou a: Perspectiva linear; Lanterna mágica; Fotografia

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Kitab al-manazir’ (and ‘Ibn al-Haytham’)

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Teatro de sombras (11º século (documentado com segurança))

No teatro de sombras, figuras planas atrás de uma tela iluminada encenam histórias. Ele está documentado em Java pelo poema Arjunawiwaha do 11º século (c. 1035), que compara o mundo a uma tela de marionetes. Na China, está documentado por relatos da Dinastia Song do Norte (960–1127). Alegações anteriores são lenda, ou só nomeiam uma apresentação sem descrevê-la. Exemplos são a história Han do imperador Wu e as inscrições de Jaha e Wukajana, de c. 840–907. Então a data mais antiga não é segura.

Fonte: Istari, Wukayana inscription of Balitung (907 CE), Berkala Arkeologi (BRIN); Wikipedia, ‘Wayang’ for the Jaha/Arjunawiwaha dates; Hanshu 97A tale as discussed by Gao Cheng

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Perspectiva linear (c. 1415–1425)

Filippo Brunelleschi mostrou um modo geométrico de pintar uma cena como ela se vê de um só ponto. Alberti registrou o método em De pictura (1435). A regra é que as linhas paralelas se encontram todas num ponto de fuga. Os softwares de gráficos em tempo real usam a mesma projeção em cada quadro.

Baseia-se em: Cenas pintadas; Câmara escura explicada

Levou a: O panorama; Fotografia; Estereoscópio

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Linear perspective’

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Lanterna mágica (c. 1659)

Em 1659, Christiaan Huygens desenhou um conjunto de imagens de esqueletos para serem projetadas por uma lanterna com lentes convexas. É o registro mais antigo que sobrevive do aparelho. Foi a primeira maneira amplamente usada de lançar uma imagem pintada ou fotográfica numa parede para uma plateia. Por mais de dois séculos foi a ferramenta padrão dos espetáculos públicos de imagens.

Baseia-se em: Câmara escura explicada

Levou a: Imagens em movimento projetadas

Fonte: Magic Lantern Society (UK), ‘A brief history of the Magic Lantern’

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O panorama (1787–1788)

Robert Barker patenteou o panorama em 1787 e mostrou o primeiro, uma vista de Edimburgo, em 1788. Rotundas posteriores abrigavam pinturas circulares de cerca de 18 metros ou mais. Os espectadores ficavam no meio de um horizonte pintado que nunca se interrompia. Foi uma tentativa comercial precoce de trocar o entorno de um visitante por uma cena construída.

Baseia-se em: Perspectiva linear

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Robert Barker’ and ‘Panorama’

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Fotografia (c. 1826–1827)

Nicéphore Niépce fez a fotografia de câmera mais antiga que sobrevive por volta de 1826–27. Era uma heliografia sobre placa de estanho, a vista da janela dele em Le Gras, após uma exposição de muitas horas. Ela fixou de vez uma imagem óptica. Assim, pela primeira vez, uma imagem se parecia com o mundo por meio de uma máquina, e não de uma mão.

Baseia-se em: Câmara escura explicada; Perspectiva linear

Levou a: Imagens em movimento projetadas

Fonte: Harry Ransom Center, University of Texas, ‘The First Photograph’ (Niépce heliograph)

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Movimento a partir de imagens paradas (1832)

Joseph Plateau, em Gante, e Simon Stampfer, em Viena, inventaram cada um o fenacistoscópio em 1832. É um disco com fendas e desenhos em sequência. Gire-o e olhe num espelho, e os desenhos parecem se mover. Mostrou que o olho funde uma série rápida de imagens paradas em movimento suave. Esse é o princípio de todo quadro de filme e de vídeo.

Levou a: Imagens em movimento projetadas

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Phenakistoscope’

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Estereoscópio (1838)

Em 1838, Charles Wheatstone mostrou que dois desenhos planos ligeiramente diferentes, um para cada olho, se fundem numa só imagem com profundidade de aparência real. Ele construiu um estereoscópio de espelhos para prová-lo. A diferença entre as visões dos dois olhos passou a ser algo que se podia controlar. Todo headset desde então ainda a usa.

Baseia-se em: Perspectiva linear

Levou a: Filme estereoscópico; Sensorama; The Ultimate Display; Telesphere Mask

Fonte: Wheatstone, ‘Contributions to the physiology of vision, Part I’, Phil. Trans. R. Soc. 128 (1838), 371–394

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Som estéreo (1881)

Na Exposição Internacional de Eletricidade de Paris, em 1881, o sistema de Clément Ader transmitiu apresentações ao vivo da Ópera por linhas telefônicas aos visitantes. Usava pares de transmissores e receptores, o que dava um efeito espacial de dois ouvidos. Um serviço por assinatura veio em 1890. Foi um sinal precoce de que a sensação de um lugar podia ser enviada por eletricidade a um ouvinte distante.

Levou a: Sensorama

Fonte: Bob’s Old Phones / Telephone Collecting, ‘Clément Ader’

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Imagens em movimento projetadas (1895)

Em 28 de dezembro de 1895, os irmãos Lumière apresentaram o Cinématographe a uma plateia pagante no Grand Café, em Paris. Era câmera, copiadora e projetor em um só. Exibir filme a um público compartilhado fez do movimento gravado algo que as pessoas viviam juntas. Esse é o modelo das telas e salas compartilhadas que vieram depois.

Baseia-se em: Fotografia; Movimento a partir de imagens paradas; Lanterna mágica

Levou a: Filme estereoscópico; Sensorama; Aspen Movie Map; Telesphere Mask

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Cinématographe’

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Filme estereoscópico (1922; auge em 1952–54; retomada em 2009 · Estagnado)

O cinema estereoscópico pegou a ideia de Wheatstone e a pôs em filme. Filmes em anaglifo foram exibidos no início da década de 1920. O processo polarizado Natural Vision desencadeou o boom de 1952 com Bwana Devil. O público perdeu o interesse em cerca de um ano. O formato voltou com o cinema digital em 2009.

Por que estagnou: Estagnou porque a imagem era fixa. Todo espectador via as mesmas duas vistas, não importava para onde olhasse. Os óculos e o alinhamento do projetor incomodavam. E a imagem não tinha como responder ao espectador.

Baseia-se em: Imagens em movimento projetadas; Estereoscópio

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘3-D’ (film process) and ‘Natural Vision’

Endereço: /trees/technology?n=3d-film

Simulador de voo (1929)

Edwin Link construiu uma cabine movida por pressão de ar. Ela arfava, rolava e guinava conforme o piloto movia os controles, para que os alunos praticassem voo por instrumentos em terra. Os Aliados usaram a Blue Box de Link na Segunda Guerra Mundial, e há registros de que mais de 500.000 pilotos treinaram em aparelhos assim. Isso mostrou que uma sensação verossímil de voo podia substituir uma aeronave de verdade no treinamento.

Fonte: ASME Landmark #210, ‘Link C-3 Flight Trainer’

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Implante coclear (1957; multicanal 1977–84)

Djourno e Eyries, em Paris, relataram em 1957 que haviam estimulado eletricamente o nervo auditivo de um paciente surdo. House e Doyle implantaram um dispositivo de canal único em 1961. Dispositivos multicanal (Hochmair, Clark) foram implantados em 1977–78 e aprovados pela FDA para adultos em meados da década de 1980. O som chega ao cérebro sem um ouvido funcional. Foi o primeiro caso clínico de um sentido fornecido por estimulação elétrica direta do sistema nervoso.

Levou a: Interface cérebro-computador

Fonte: Lasker Foundation, ‘Modern cochlear implant’ (2013 Clinical Medical Research Award)

Endereço: /trees/technology?n=cochlear

Telesphere Mask (1960)

Morton Heilig patenteou um visor usado na cabeça que dava a cada olho a sua própria imagem, com som estéreo. Isso foi anos antes de qualquer computador comandar um display assim. Reproduzia filme pré-gravado e não rastreava a cabeça.

Baseia-se em: Estereoscópio; Imagens em movimento projetadas

Levou a: Display montado na cabeça

Fonte: Heilig, US Patent 2,955,156, “Stereoscopic-television apparatus for individual use” (1960)

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Sensorama (1962 (patente; protótipo 1957–62) · Estagnado)

O Sensorama Simulator de Morton Heilig (patente dos EUA 3,050,870, requerida em 1961, concedida em 1962) era uma cabine de fliperama. Reproduzia imagens coloridas estereoscópicas pré-filmadas com som estéreo, vibração, vento e aroma. Foi a primeira tentativa de envolver vários sentidos ao mesmo tempo numa só máquina. É o ponto de partida usual da história da realidade virtual.

Por que estagnou: Estagnou porque tudo era pré-gravado em filme. Nenhum computador criava ou alterava a cena, então o espectador podia olhar, mas nunca mudar nada.

Baseia-se em: Imagens em movimento projetadas; Estereoscópio; Som estéreo

Fonte: US Patent 3,050,870, M. L. Heilig, ‘Sensorama Simulator’ (filed 10 Jan 1961, granted 28 Aug 1962)

Endereço: /trees/technology?n=sensorama

Primeiros videogames (1958; 1962)

O Tennis for Two de William Higinbotham (outubro de 1958, Brookhaven) desenhava o voo de uma bola num osciloscópio sob controle de um computador analógico. O Spacewar! (1962) foi um jogo de combate espacial para dois jogadores, escrito para o computador digital PDP-1 do MIT. Juntos mostraram que uma máquina podia hospedar um pequeno mundo compartilhado, com regras nas quais os jogadores agem.

Baseia-se em: Computador de programa armazenado

Levou a: Videogame de fliperama

Fonte: Computer History Museum, ‘Spacewar!' (see also CHM timeline 1958 for Tennis for Two)

Endereço: /trees/technology?n=tennis-for-two

Gráficos interativos (1963)

A tese de doutorado de Ivan Sutherland no MIT (1963) descreveu o Sketchpad. Ele rodava no TX-2 e deixava o usuário desenhar e editar diagramas de linhas com uma caneta de luz, com restrições e desenhos-mestres reutilizáveis. Fez da tela interativa um modo de trabalhar sobre um modelo guardado num computador.

Baseia-se em: Computador de programa armazenado

Levou a: The Ultimate Display; Mundo em rede em primeira pessoa; Sombreamento realista

Fonte: I. E. Sutherland, ‘Sketchpad: a man-machine graphical communication system’, MIT PhD thesis (1963), University of Cambridge reprint, TR-574

Endereço: /trees/technology?n=sketchpad

Simulacron-3 (1964 · Ideia)

O romance Simulacron-3 (1964; título britânico Counterfeit World), de Daniel F. Galouye, descreve uma cidade simulada em um computador. Seus habitantes não sabem que são programas. É um dos primeiros romances sobre um mundo rodando dentro de um computador. Também é um ponto de referência comum nos textos sobre o argumento da simulação.

Baseia-se em: Computador de programa armazenado

Fonte: The Encyclopedia of Science Fiction, ‘Galouye, Daniel F.'

Endereço: /trees/technology?n=simulacron

The Ultimate Display (1965 · Ideia)

Em seu artigo de 1965 para o Congresso da IFIP, Sutherland propôs uma tela controlada por computador tão completa que poderia controlar a matéria da sala. Escreveu que uma cadeira exibida ali seria boa o bastante para sentar. Isso fixou a meta da realidade virtual como um mundo que você não distinguiria da realidade em sentido algum.

Baseia-se em: Gráficos interativos; Estereoscópio

Levou a: Display montado na cabeça

Fonte: I. E. Sutherland, ‘The Ultimate Display’, Proc. IFIP Congress 1965, vol. 2, pp. 506–508 (scan)

Endereço: /trees/technology?n=ultimate

Display montado na cabeça (1968)

Em 1968, Sutherland e Bob Sproull construíram um display montado na cabeça. Ele mostrava ao usuário gráficos 3D simples em estrutura de arame, que um computador redesenhava conforme a cabeça se movia. A óptica ficava pendurada no teto (a ‘Espada de Dâmocles’). Foi o primeiro sistema a combinar um display usado na cabeça, imagens geradas por computador e rastreamento da cabeça.

Baseia-se em: The Ultimate Display; Telesphere Mask

Levou a: Luva de dados; “realidade virtual”; CAVE; Virtual Boy; Headset de RV moderno

Fonte: I. E. Sutherland, ‘A head-mounted three dimensional display’, AFIPS Fall Joint Computer Conference (1968)

Endereço: /trees/technology?n=damocles

Sombreamento realista (1971–1980)

Henri Gouraud (1971) e Bui Tuong Phong (1973–75) criaram o sombreamento suave e um modelo de iluminação para superfícies de polígonos. Turner Whitted (1980) mostrou o ray tracing recursivo com reflexão e refração. Cada passo aproximou as imagens de computador do comportamento da luz. As técnicas se tornaram a base da renderização de filmes e jogos.

Baseia-se em: Gráficos interativos

Levou a: CAVE; Mundos 3D em tempo real

Fonte: Gouraud, ‘Continuous shading of curved surfaces’, IEEE Trans. Computers C-20 (1971); also Phong, CACM 18 (1975), and Whitted, CACM 23 (1980)

Endereço: /trees/technology?n=shading

Videogame de fliperama (1972)

O Pong, da Atari, foi projetado por Allan Alcorn a partir de um conceito de Nolan Bushnell. Foi instalado pela primeira vez num bar de Sunnyvale no fim de 1972 e vendeu em grande quantidade. Foi construído com chips lógicos, não com um microprocessador. Fez do videogame um passatempo público comercial. Também financiou a indústria que depois impulsionou o hardware gráfico.

Baseia-se em: Primeiros videogames; Circuito integrado

Levou a: Ciberespaço

Fonte: The Strong National Museum of Play, ‘Pong’

Endereço: /trees/technology?n=pong

Mundo em rede em primeira pessoa (1973–74)

O Maze foi escrito na NASA Ames em 1973 por Steve Colley, Greg Thompson e Howard Palmer em computadores Imlac PDS-1. Mostrava a vista pelos corredores a partir da posição do próprio jogador. Começou com duas máquinas ligadas, depois ganhou tiros e bots. Foi um dos primeiros espaços 3D compartilhados em primeira pessoa. É um provável ancestral do jogo de tiro em primeira pessoa em rede.

Baseia-se em: Rede de pacotes; Gráficos interativos

As fontes deixam esta data ou afirmação incerta.

Fonte: DigiBarn Computer Museum, Steve Colley, ‘Maze War’ history

Endereço: /trees/technology?n=maze-war

Colossal Cave Adventure (1975–76)

Will Crowther escreveu este jogo de texto em 1975, e Don Woods o ampliou em 1976. O jogador explorava uma caverna descrita em prosa digitando comandos. Ele estabeleceu o mundo explorável e regido por regras, descrito em texto. Os primeiros mundos multiusuário foram construídos sobre ele.

Baseia-se em: Computador de programa armazenado

Levou a: Mundo de texto compartilhado

Fonte: Encyclopaedia Britannica, “Adventure”

Endereço: /trees/technology?n=adventure

Mundo de texto compartilhado (1978–1980)

Roy Trubshaw começou o MUD na Universidade de Essex no outono de 1978, e Richard Bartle se juntou ao trabalho. Quando Essex foi ligada à ARPANET na primavera de 1980, gente de fora pôde se conectar. Foi um mundo multiusuário duradouro, de salas e objetos, ocupado por várias pessoas ao mesmo tempo. Fixou o padrão dos mundos on-line posteriores.

Baseia-se em: Rede de pacotes; Colossal Cave Adventure

Levou a: Mundo gráfico on-line; Mundos on-line persistentes

Fonte: Richard Bartle, ‘Early MUD history’

Endereço: /trees/technology?n=mud

Aspen Movie Map (1978–79)

O Architecture Machine Group do MIT filmou Aspen rua por rua em 1978–79. Um usuário podia dirigir pelas imagens armazenadas num sistema de laserdisc com tela sensível ao toque, virando à esquerda, à direita ou parando à vontade. Foi uma imagem interativa e navegável, das primeiras, de um lugar real. Foi precursor do mapeamento no nível da rua.

Baseia-se em: Imagens em movimento projetadas; Computador de programa armazenado

Fonte: MIT Media Lab, ‘The Aspen Movie Map beat Google Street View by 34 years’

Endereço: /trees/technology?n=aspen

Ciberespaço (1982–84 · Ideia)

William Gibson cunhou a palavra ‘ciberespaço’ no conto ‘Burning Chrome’ (Omni, julho de 1982). Ele a popularizou no romance Neuromancer (1984), como um espaço gráfico compartilhado de dados onde se pode circular. Deu nome e imagem à ideia de um mundo on-line, e engenheiros depois o citaram.

Baseia-se em: Videogame de fliperama

Levou a: O Metaverso

Fonte: The Encyclopedia of Science Fiction, ‘Cyberspace’

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Luva de dados; “realidade virtual” (1985–1987)

Jaron Lanier fundou a VPL Research em 1985. Sua DataGlove (1987) e o headset EyePhone foram os primeiros produtos comerciais de RV. A Britannica credita a Lanier a criação do termo ‘realidade virtual’ em 1987. A empresa pôs entradas de rastreamento do corpo e um display de cabeça ao alcance de quem estava fora dos laboratórios militares e acadêmicos.

Baseia-se em: Display montado na cabeça

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Jaron Lanier’

Endereço: /trees/technology?n=vpl

Mundo gráfico on-line (1986–88)

O Habitat foi construído por Chip Morningstar e Randy Farmer na Lucasfilm Games para o Commodore 64, por meio do serviço Quantum Link. Rodou como piloto em 1986. Os usuários apareciam como figuras de desenho animado chamadas avatares, num mundo gráfico compartilhado. Testou em escala o que acontece quando milhares de pessoas vivem num lugar virtual projetado. Os construtores publicaram as lições.

Baseia-se em: Mundo de texto compartilhado

Levou a: O Metaverso; Mundos on-line persistentes

Fonte: Morningstar and Farmer, ‘The Lessons of Lucasfilm’s Habitat’ (1990)

Endereço: /trees/technology?n=habitat

CAVE (1992)

O CAVE foi descrito em 1992 por Cruz-Neira, Sandin, DeFanti e colegas, na Universidade de Illinois em Chicago. Projetava imagens estéreo nas paredes e no chão de uma sala. Várias pessoas podiam ficar dentro de uma cena virtual compartilhada usando óculos leves. Mostrou uma alternativa imersiva ao display usado na cabeça.

Baseia-se em: Display montado na cabeça; Sombreamento realista

Fonte: Cruz-Neira, Sandin and DeFanti et al., ‘The CAVE: audio visual experience automatic virtual environment’, CACM 35(6) (1992)

Endereço: /trees/technology?n=cave

O Metaverso (1992 · Ideia)

O romance Snow Crash (1992), de Neal Stephenson, cunhou a palavra ‘metaverso’. Ela designa um mundo on-line 3D compartilhado onde as pessoas aparecem como avatares. Empresas de tecnologia reviveram o termo décadas depois como nome para a próxima etapa dos mundos on-line.

Baseia-se em: Ciberespaço; Mundo gráfico on-line

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Snow Crash’

Endereço: /trees/technology?n=metaverse

Mundos 3D em tempo real (1993–1996)

O Doom, da Id Software (dezembro de 1993), pôs jogadores em rede em fases em primeira pessoa com texturas mapeadas, em PCs comuns. O Quake (1996) desenhava 3D poligonal de verdade com iluminação em tempo real. O 3D rápido em primeira pessoa em hardware de consumo criou o mercado e as técnicas dos mundos virtuais posteriores.

Baseia-se em: Sombreamento realista; Microprocessador

Levou a: Mundos on-line persistentes

Fonte: The Strong National Museum of Play, ‘Quake’ (with Encyclopaedia Britannica, ‘Doom’)

Endereço: /trees/technology?n=doom

Virtual Boy (1995–96 · Estagnado)

O Virtual Boy da Nintendo (Japão em julho de 1995, América do Norte em agosto de 1995) era um console estereoscópico de mesa. Mostrava imagens vermelhas, em estilo de estrutura de arame. Foi retirado do mercado em menos de um ano. O próprio Iwata, da Nintendo, o chamou depois de fracasso comercial.

Por que estagnou: Estagnou porque em 1995 não havia um display compacto, colorido e acessível, nem rastreamento da cabeça. A imagem vermelha de uma só cor, a posição de visão fixa e o encaixe desconfortável cansavam rápido os usuários.

Baseia-se em: Display montado na cabeça; Circuito integrado

Fonte: Iwata Asks, ‘Shigeru Miyamoto talks Virtual Boy’, Nintendo

Endereço: /trees/technology?n=virtualboy

Mundos on-line persistentes (1997–2003)

Ultima Online (1997), EverQuest (1999) e Second Life (2003) puseram um número muito grande de pessoas em mundos gráficos duradouros. Os mundos continuavam quando qualquer jogador saía. Tinham economias e estruturas sociais próprias. São a melhor evidência que temos de como as pessoas se comportam em lugares virtuais de longa duração.

Baseia-se em: Mundo gráfico on-line; Mundo de texto compartilhado; Mundos 3D em tempo real; World Wide Web

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Ultima Online’ and ‘Online gaming’

Endereço: /trees/technology?n=mmo

Interface cérebro-computador (2004–2006)

Em 2006, Hochberg e colegas relataram o caso de um homem paralisado do pescoço para baixo. Ele conseguia mover um cursor de computador e operar uma mão robótica simples usando sinais de uma matriz de microeletrodos implantada em seu córtex motor. Isso mostrou que a atividade neural voluntária podia ser lida como sinal de controle.

Baseia-se em: Implante coclear; Microprocessador

Levou a: Realidade virtual de imersão total; Emulação de cérebro inteiro

Fonte: Hochberg et al., ‘Neuronal ensemble control of prosthetic devices by a human with tetraplegia’, Nature 442 (2006)

Endereço: /trees/technology?n=bci

Headset de RV moderno (2012–13 (kit de desenvolvimento); 2016 (consumidor))

A Oculus arrecadou US$ 2,4 milhões no Kickstarter em 2012. Começou a entregar o kit de desenvolvedor Rift DK1 a partir do fim de março de 2013. O Rift de consumo veio em 28 de março de 2016. Ele combinava displays e sensores de nível de celular com uma GPU e rastreamento da cabeça de baixa latência. Isso deixou um headset de campo de visão amplo barato o bastante para desenvolvedores e consumidores.

Baseia-se em: Display montado na cabeça; Processador gráfico; Smartphone

Levou a: Rastreamento em escala de sala

Fonte: Road to VR, ‘3 years ago the Oculus Rift DK1 shipped, here’s a quick look back’

Endereço: /trees/technology?n=rift

Rastreamento em escala de sala (2015–2016)

A HTC e a Valve anunciaram o Vive em março de 2015 e começaram a entregá-lo em 5 de abril de 2016. Ele usava o sistema Lighthouse, da Valve, que varre uma área de jogo com lasers infravermelhos. Um headset e dois controles de mão podiam ser rastreados com precisão por cerca de quatro metros. Andar e esticar o braço dentro de um espaço virtual, e não só girar a cabeça, virou padrão.

Baseia-se em: Headset de RV moderno

Levou a: Headsets autônomos

Fonte: Road to VR, ‘HTC, Valve and SteamVR: a 2015 retrospective and CES 2016 preview’

Endereço: /trees/technology?n=roomscale

Headsets autônomos (2018–2019)

O Oculus Quest (21 de maio de 2019) era um headset autônomo. Usava quatro câmeras para rastrear de dentro o headset e os dois controles, sem PC nem estações de base. As unidades autônomas anteriores (Oculus Go, Lenovo Mirage Solo, Vive Focus, 2018) rastreavam no máximo a posição da cabeça. O Quest tornou portátil o rastreamento completo.

Baseia-se em: Rastreamento em escala de sala; Smartphone

Levou a: Realidade virtual de imersão total

Fonte: Road to VR, ‘Oculus announces Quest, the high-end standalone headset starting at $400’

Endereço: /trees/technology?n=standalone

Renderização neural (2020–2023)

Os Neural Radiance Fields de Mildenhall et al. (2020) aprenderam uma cena a partir de fotografias e desenharam novas vistas dela. O 3D Gaussian Splatting (Kerbl et al., 2023) fez isso em tempo real. Cenas 3D fotorrealistas que você pode explorar agora podem ser capturadas, e não modeladas à mão.

Baseia-se em: Aprendizado profundo em GPUs; Processador gráfico

Levou a: Mundos interativos gerados; Fotorrealismo em tempo real

Fonte: Mildenhall et al., ‘NeRF: Representing scenes as neural radiance fields for view synthesis’, ECCV 2020, arXiv:2003.08934

Endereço: /trees/technology?n=neural-rendering

Mundos interativos gerados (2024–2025)

Em 2024, sistemas de pesquisa como o Genie, do Google DeepMind, e o modelo de difusão GameNGen geraram cada quadro de um ambiente jogável a partir dos comandos do jogador. Não tinham motor de jogo escrito à mão. O GameNGen simulou o jogo Doom a mais de 20 quadros por segundo. Em 2025, as demonstrações rodavam por minutos em velocidades interativas. Ainda são protótipos de pesquisa.

Baseia-se em: Arquitetura Transformer; Renderização neural; Modelos de mundo aprendidos; Modelos de difusão

Fonte: Valevski et al., ‘Diffusion Models Are Real-Time Game Engines’ (GameNGen), arXiv:2408.14837 (2024)

Endereço: /trees/technology?n=world-models

Fotorrealismo em tempo real (2029–2034 · Previsão)

Figuras do setor previram imagens em tempo real que não se distinguem de fotografias. Em 2024, um grande fornecedor indicou uma janela de 5 a 10 anos. Uma previsão de 2013, de dez anos para o mesmo marco, venceu em 2023. Ninguém afirmou que foi cumprida.

Baseia-se em: Renderização neural

Endereço: /trees/technology?n=photoreal

Realidade virtual de imersão total (2029–2030s · Previsão)

Um futurista, que citamos pelo nome, publicou datas para uma RV que funciona no nível do sistema nervoso. Ele a situa do fim da década de 2020 aos anos 2030, por meio de nanorrobôs no cérebro. Não encontramos pesquisa com especialistas nem previsão independente para esse marco. Nenhum sistema assim foi demonstrado.

Baseia-se em: Interface cérebro-computador; Headsets autônomos; Nanotecnologia molecular

Endereço: /trees/technology?n=fulldive

Emulação de cérebro inteiro (2050–2075 · Ponte)

Também em Árvore das simulações e Tornar-se sintético.

O roteiro do FHI de 2008 julgou que a emulação era possível antes de meados do século apenas se os modelos no nível eletrofisiológico bastarem. Um detalhe mais fino exigiria datas posteriores. Um modelo de Monte Carlo de 2014 dá uma mediana de 2064, se ela chegar a ocorrer. A mediana da comunidade Metaculus é cerca de 2073.

Baseia-se em: IA de nível humano; Interface cérebro-computador

Endereço: /trees/technology?n=wbe

Computador em escala estelar (c. 2250 ou depois · Previsão)

Dyson (1960) propôs que civilizações avançadas capturariam a luz das estrelas. Bradbury (1997–99) estendeu isso a cascas aninhadas que rodam computadores com o calor residual da estrela. A única estimativa datada que encontramos é a de Bradbury. É por volta de 2250 se as tendências atuais de produção de silício continuassem, e dentro de alguns milhares de anos no máximo.

Baseia-se em: Lei de Moore; Nanotecnologia molecular

Endereço: /trees/technology?n=matrioshka

Ábaco (incerto; tabuleiros de contagem mesopotâmicos do 3º milênio a.C. (contestado); tabuleiro mais antigo que sobrevive c. 300 a.C.)

Um tabuleiro de contagem, ou ábaco, é uma superfície em que fichas representam valores posicionais. Movendo-as, é possível somar, subtrair, multiplicar e dividir. Costuma-se alegar exemplos mesopotâmicos, mas nenhum sobrevive e a alegação é contestada. O tabuleiro mais antigo que sobrevive é a tábua de Salamina (c. 300 a.C.), embora alguns a vejam como um tabuleiro de jogo. Ele mostra que o cálculo pode ser movido para um estado físico que um mecanismo, e depois um circuito, consegue guardar.

Levou a: Calculadora mecânica

As fontes deixam esta data ou afirmação incerta.

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Abacus’

Endereço: /trees/technology?n=abacus

Zero como número (628 d.C. (Brahmagupta); ponto marcador anterior, data contestada · Ideia)

O Brāhmasphuṭasiddhānta de Brahmagupta (628 d.C.) é o texto mais antigo que sobrevive a tratar o zero como um número com regras próprias. Somar ou subtrair zero deixa o número inalterado. Um número vezes zero é zero. Suas regras para dividir por zero eram incompletas, e seu 0 ÷ 0 = 0 está errado. Um ponto usado como marcador aparece antes, no manuscrito de Bakhshali. Mas as datas de radiocarbono de suas folhas vão do 3º–4º século d.C. ao 9º–10º. Então a data do zero dele é contestada.

Levou a: Aritmética binária; Algoritmos (al-Khwārizmī)

Fonte: O’Connor and Robertson, ‘Brahmagupta’, MacTutor History of Mathematics (rules); Bodleian Libraries / University of Oxford, Bakhshali manuscript carbon dating release (2017) (dating caveat)

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Algoritmos (al-Khwārizmī) (c. anos 820 d.C. (original árabe perdido); latim no 12º século · Ideia)

No início do 9º século, em Bagdá, al-Khwārizmī escreveu um tratado sobre os numerais indianos de valor posicional, incluindo o zero, e sobre como calcular com eles. O texto árabe se perdeu. Sabe-se que a tradução latina, Algoritmi de numero Indorum, difere muito dele. Por ela, e pelos textos posteriores de algorismus, os numerais indo-arábicos e sua aritmética escrita chegaram à Europa. A palavra ‘algoritmo’ vem da forma latinizada do nome dele.

Baseia-se em: Zero como número

Levou a: Calculadora mecânica

Fonte: O’Connor and Robertson, ‘Abu Ja’far Muhammad ibn Musa Al-Khwarizmi’, MacTutor History of Mathematics (see also Encyclopaedia Britannica, ‘al-Khwarizmi’ and ‘algorismus’)

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Flauta que toca sozinha (Bagdá) (9º século)

Os irmãos Banū Mūsā escreveram seu Livro dos Dispositivos Engenhosos em Bagdá, no 9º século. Ele descreve uma flauta que toca sozinha. Um mecanismo movido a água empurra ar para tubos sonoros sob um cilindro giratório, e trocar o cilindro muda a melodia. Koetsier (2001) a conta entre as primeiras máquinas programáveis. O livro de Al-Jazari, de 1206, descreve autômatos musicais posteriores. Mas nenhuma linha documentada leva de qualquer das obras ao cilindro de pinos europeu ou ao tear de Jacquard.

Fonte: Koetsier, ‘On the prehistory of programmable machines: musical automata, looms, calculators’, Mechanism and Machine Theory 36(5), 2001, pp. 589–603; Hill (transl.), The Book of Ingenious Devices (Reidel, 1979)

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Calculadora mecânica (1642–1644)

A partir de 1642, Blaise Pascal construiu uma máquina de somar com engrenagens para ajudar no trabalho tributário do pai. Fez cerca de cinquenta. A Britannica a chama de a primeira calculadora feita em quantidade e realmente usada. A aritmética passou das mãos para as engrenagens.

Baseia-se em: Ábaco; Algoritmos (al-Khwārizmī)

Levou a: Máquina Analítica; Máquina Diferencial

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Pascaline’

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Aritmética binária (1703 (impresso em 1705) · Ideia)

Num manuscrito datado de 15 de março de 1679 (De progressione dyadica), Leibniz expôs a aritmética na base dois. Também esboçou uma máquina de calcular sem rodas. Nela, bolas caem por furos que ranhuras deslizantes abrem e fecham, e isso faz as contas. Ele nunca a construiu, embora um modelo funcional tenha sido feito no Deutsches Museum no início dos anos 2000. Seu artigo foi lido na Academia de Paris em 1703 e impresso em 1705. O artigo também liga a notação 0–1 às figuras dos hexagramas do Yijing, atribuídas a Fu Xi, que Joachim Bouvet lhe havia enviado de Pequim (recebidas em abril de 1703). Um esquema indiano anterior aparece no Chandaḥśāstra de Piṅgala (data incerta, por volta do 3º ao 2º século a.C.). Ele lista métricas de sílabas curtas e longas de um modo que leitores posteriores analisaram como binário.

Baseia-se em: Zero como número

Levou a: Zuse Z3

Fonte: Leibniz, ‘Explanation of Binary Arithmetic’ (1703), English translation

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Tear de cartões perfurados (1804)

O tear de Joseph Marie Jacquard de 1804 usava uma corrente de cartões perfurados para escolher quais fios de urdidura levantar. Para mudar o padrão, trocavam-se os cartões. Bouchon (1725) e Falcon (1728) já haviam usado papel ou cartões perfurados antes dele. Mas a versão de Jacquard foi amplamente adotada, e Babbage tomou emprestada sua ideia de leitura de cartões.

Levou a: Máquina Analítica

Fonte: Science Museum Group, ‘Model of Falcon’s loom’ (Jacquard refined Falcon’s method in 1804)

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Máquina Diferencial (1822 (proposta); construída em 1991 · Estagnado)

Babbage projetou uma máquina para calcular e imprimir tabelas matemáticas pelo método das diferenças finitas. Ela tiraria o erro humano da aritmética. Uma pequena seção funcional foi exibida. A máquina completa não foi construída em vida dele.

Por que estagnou: O trabalho parou em 1833 após uma disputa com seu engenheiro, Joseph Clement. O Science Museum concluiu a Máquina Diferencial nº 2 a partir dos desenhos dele em 1991. Isso mostrou que o próprio projeto era sólido.

Baseia-se em: Calculadora mecânica

Levou a: Máquina Analítica

Fonte: Science Museum, “Charles Babbage’s Difference Engines and the Science Museum”

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Máquina Analítica (1837 (concebida em 1834) · Estagnado)

Charles Babbage projetou um computador mecânico programável. Tinha um armazém, um moinho aritmético, ramificação condicional e instruções em cartões perfurados. Antecipou em um século a organização dos computadores posteriores. Só uma peça de teste foi construída antes de ele morrer, em 1871.

Por que estagnou: Estagnou porque precisava de milhares de peças, e a Grã-Bretanha da década de 1840 não conseguia fornecer a engenharia de precisão, o financiamento estável e o projeto definido que isso exigia. O Computer History Museum lista custos descontrolados, exigências de alta precisão, uma disputa com seu engenheiro e financiamento irregular.

Baseia-se em: Tear de cartões perfurados; Calculadora mecânica; Máquina Diferencial

Levou a: Nota G

Fonte: Computer History Museum, ‘Babbage: a brief history’

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Nota G (1843 · Ideia)

Ada Lovelace traduziu o artigo de Menabrea e acrescentou notas. A Nota G é uma tabela detalhada de operações para calcular números de Bernoulli na Máquina Analítica. Ela também comentou que a máquina poderia atuar sobre coisas que não fossem números, como a composição musical, se suas relações pudessem ser expressas. Essa segunda afirmação é a primeira declaração clara de que uma máquina de calcular lida com símbolos, e não só com quantidades.

Baseia-se em: Máquina Analítica

Fonte: Menabrea and Lovelace, ‘Sketch of the Analytical Engine’, Taylor’s Scientific Memoirs (1843), text at Fourmilab

Endereço: /trees/technology?n=lovelace

Lógica booleana (1847; 1854 · Ideia)

A Mathematical Analysis of Logic (1847) e An Investigation of the Laws of Thought (1854), de George Boole, trataram as afirmações lógicas como uma álgebra de dois valores. Isso significava que o raciocínio podia ser calculado. Shannon mostrou depois que os circuitos executam essa álgebra. Assim o sistema de Boole virou a base lógica do hardware digital.

Levou a: Máquina universal; Lógica em circuitos

Fonte: George Boole, An Investigation of the Laws of Thought (1854), Project Gutenberg

Endereço: /trees/technology?n=boole

Válvula a vácuo (1904–1907)

A válvula de dois eletrodos de John Ambrose Fleming (1904) transformou sinais de rádio numa forma utilizável. Lee de Forest acrescentou uma grade para fazer o Audion de três eletrodos (1906–07), que podia amplificar e chavear sinais elétricos. O tríodo era a peça de trabalho do rádio, da telefonia e dos primeiros computadores eletrônicos.

Levou a: Computador eletrônico; Transistor; Colossus

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Thermionic valve’

Endereço: /trees/technology?n=vacuum-tube

Máquina universal (1936–37 · Ideia)

O artigo “On Computable Numbers”, de Alan Turing (lido em 1936, publicado em 1936–37), definiu uma máquina abstrata. Mostrou que uma única máquina universal pode fazer o trabalho de qualquer outra, desde que receba a descrição da outra como entrada. Essa é a razão teórica de um computador de uso geral poder rodar qualquer mundo simulado. Também fixa os limites do que tal simulação consegue computar.

Baseia-se em: Lógica booleana

Levou a: O projeto de programa armazenado

Fonte: A. M. Turing, ‘On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem’, Proc. London Math. Soc. s2–42 (1937)

Endereço: /trees/technology?n=turing

Lógica em circuitos (1937–38 · Ideia)

A tese de mestrado de Claude Shannon no MIT (1937, publicada em 1938) mostrou que redes de relés e interruptores podem ser analisadas e projetadas com álgebra booleana. Ela ligou a lógica abstrata a circuitos físicos. Os engenheiros passaram a ter um modo sistemático de projetar máquinas digitais.

Baseia-se em: Lógica booleana

Levou a: Computador eletrônico

Fonte: C. E. Shannon, ‘A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits’, MIT thesis (1937)

Endereço: /trees/technology?n=shannon

Zuse Z3 (1941)

Konrad Zuse concluiu o Z3 em Berlim em 1941. Tinha cerca de 2.400 relés, um sistema numérico binário e palavras de ponto flutuante de 22 bits. O programa era lido em sequência de uma fita perfurada. O site de história da IEEE Computer Society o chama de primeiro computador digital eletromecânico totalmente funcional controlado por programa do mundo. Não tinha desvio condicional e mantinha o programa fora da memória da máquina.

Baseia-se em: Aritmética binária

Fonte: IEEE Computer Society, ‘Konrad Zuse’, Computer Pioneers; Rojas, ‘Konrad Zuse’s Legacy: The Architecture of the Z1 and Z3’, IEEE Annals of the History of Computing 19(2), 1997

Endereço: /trees/technology?n=z3

Colossus (1943–44)

As máquinas eletrônicas de Tommy Flowers em Bletchley Park liam o texto cifrado de fitas de papel. Usavam válvulas (2.500 no Mark 2) para achar os ajustes das rodas da cifra alemã Lorenz. Eram eletrônicas e configuráveis, mas construídas para uma só tarefa. Foram mantidas em segredo por muitos anos depois da guerra.

Baseia-se em: Válvula a vácuo

Fonte: The National Museum of Computing, “Colossus”

Endereço: /trees/technology?n=colossus

Computador eletrônico (1945–46)

O ENIAC foi concluído na Universidade da Pensilvânia em 1945 e anunciado publicamente em fevereiro de 1946. Usava cerca de 18.000 válvulas. Era possível refazer sua fiação para resolver uma ampla gama de problemas numéricos. Mostrou que a velocidade eletrônica era prática para computação geral. Mas reprogramá-lo levava dias.

Baseia-se em: Válvula a vácuo; Lógica em circuitos

Levou a: O projeto de programa armazenado

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘ENIAC’

Endereço: /trees/technology?n=eniac

Computador de programa armazenado (1945 (projeto); 1948 (primeira execução))

Em 21 de junho de 1948, a Manchester Small-Scale Experimental Machine (‘Baby’), construída por Williams e Kilburn, rodou seu primeiro programa a partir da própria memória eletrônica. O programa tinha 17 instruções e procurava o maior fator próprio de um número. Guardar instruções e dados na mesma memória é o que permite ao software mudar em velocidade eletrônica. É também o que permite carregar simulações.

Baseia-se em: O projeto de programa armazenado

Levou a: Rede de pacotes; Gráficos interativos; Simulacron-3; Primeiros videogames; Aspen Movie Map; Colossal Cave Adventure

Fonte: University of Manchester, ‘Manchester Baby computer’ (Computer 50 archive)

Endereço: /trees/technology?n=stored-program

O projeto de programa armazenado (1945 · Ideia)

O First Draft of a Report on the EDVAC, de John von Neumann, descreveu um computador que guarda seu programa na mesma memória dos dados. Quase todo computador desde então usou esse arranjo.

Baseia-se em: Computador eletrônico; Máquina universal

Levou a: Computador de programa armazenado

Fonte: von Neumann, First Draft of a Report on the EDVAC (30 June 1945), Internet Archive

Endereço: /trees/technology?n=edvac

Transistor (1947–48)

John Bardeen e Walter Brattain demonstraram um transistor de contato pontual nos Bell Laboratories em dezembro de 1947. William Shockley desenvolveu a forma de junção logo depois. Os três dividiram o Prêmio Nobel de Física de 1956. Era um amplificador e chave de estado sólido, sem aquecedor e sem vácuo. Os computadores ficaram menores, mais rápidos e muito mais confiáveis.

Baseia-se em: Válvula a vácuo

Levou a: Circuito integrado

Fonte: Nobel Prize in Physics 1956, summary

Endereço: /trees/technology?n=transistor

Circuito integrado (1958–59)

Jack Kilby, na Texas Instruments, construiu um circuito integrado funcional em setembro de 1958. Robert Noyce, na Fairchild, criou em 1959 uma versão planar de silício que podia ser fabricada. Kilby dividiu o Prêmio Nobel de Física de 2000. Pôr muitas peças num único pedaço de material tornou barata a eletrônica complexa. Isso preparou a escalada do poder de computação.

Baseia-se em: Transistor

Levou a: Lei de Moore; Microprocessador; Videogame de fliperama; Virtual Boy

Fonte: Nobel Prize in Physics 2000, Jack S. Kilby facts

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Lei de Moore (1965 (revisada em 1975) · Ideia)

Num artigo de abril de 1965 na Electronics, Gordon Moore observou que o número de componentes por circuito integrado havia dobrado cerca de uma vez por ano. Ele projetou a tendência por uma década. Em 1975 mudou a taxa para cerca de uma vez a cada dois anos. A projeção se manteve, grosso modo, por cinco décadas. Ela definiu o ritmo em que os mundos simulados podiam ficar mais ricos.

Baseia-se em: Circuito integrado

Levou a: Computador em escala estelar; Nanotecnologia molecular; Computação reversível

Fonte: Computer History Museum, ‘Moore’s Law predicts the future of integrated circuits’

Endereço: /trees/technology?n=moores-law

Rede de pacotes (1969)

A ARPANET enviou sua primeira mensagem de máquina a máquina da UCLA para o SRI em 29 de outubro de 1969. Minicomputadores chamados IMPs roteavam os pacotes. Ela cresceu até virar uma rede nacional de pesquisa. Espaços virtuais compartilhados precisam de máquinas que troquem dados em tempo real. A ARPANET foi a primeira grande rede construída sobre comutação de pacotes.

Baseia-se em: Computador de programa armazenado

Levou a: Mundo em rede em primeira pessoa; Mundo de texto compartilhado; A Internet

Fonte: Computer History Museum, ‘October 29, 1969: Happy 40th birthday to a radical idea’

Endereço: /trees/technology?n=arpanet

Microprocessador (1971)

O 4004 da Intel saiu em novembro de 1971. Hoff, Mazor, Faggin e Shima o projetaram para uma calculadora da Busicom. Ele pôs um processador central programável num único chip. A computação geral ficou barata o bastante para máquinas pessoais, consoles e, por fim, telefones.

Baseia-se em: Circuito integrado

Levou a: Processador gráfico; Smartphone; Mundos 3D em tempo real; Interface cérebro-computador

Fonte: Encyclopaedia Britannica, ‘Intel 4004’

Endereço: /trees/technology?n=microprocessor

A Internet (1983)

Em janeiro de 1983, a ARPANET passou aos protocolos TCP/IP. Eles são a língua comum que permite que redes separadas se conectem. Os mundos on-line compartilhados rodam sobre essa rede de redes.

Baseia-se em: Rede de pacotes

Levou a: World Wide Web

Fonte: Computer History Museum, “Internet History of 1980s”

Endereço: /trees/technology?n=internet

World Wide Web (1989–1991)

Tim Berners-Lee propôs um sistema de hipertexto interligado no CERN em março de 1989. Até o fim de 1990, ele tinha o primeiro servidor e navegador funcionando lá. Anunciou o software publicamente em agosto de 1991. Isso tornou a Internet utilizável por não especialistas. Tornou-se o modo comum de chegar aos espaços on-line compartilhados.

Baseia-se em: A Internet

Levou a: Mundos on-line persistentes

Fonte: CERN, ‘A short history of the Web’

Endereço: /trees/technology?n=web

Processador gráfico (1999)

A GeForce 256 da Nvidia (outubro de 1999) pôs transformação e iluminação num único chip. Foi vendida como a primeira unidade de processamento gráfico. Isso tirou da CPU o trabalho por pixel e por vértice. O hardware gráfico paralelo e barato é o que pôs ao alcance os mundos 3D em tempo real. Depois, fez o mesmo pela computação neural em larga escala.

Baseia-se em: Microprocessador

Levou a: Computação de uso geral em GPU; Headset de RV moderno; Renderização neural

Fonte: NVIDIA press release, ‘NVIDIA launches the world’s first graphics processing unit: GeForce 256’ (1999)

Endereço: /trees/technology?n=gpu

Computação de uso geral em GPU (2006–2007)

A Nvidia anunciou o CUDA em 2006 e o lançou em junho de 2007. Ele deixava os programadores escreverem código comum, parecido com C, para os milhares de threads paralelas de uma GPU. O hardware gráfico virou um computador paralelo de uso geral. Foi isso que depois tornou prático o treinamento de redes neurais grandes.

Baseia-se em: Processador gráfico

Levou a: Aprendizado profundo em GPUs

Fonte: Nickolls, Buck, Garland and Skadron, ‘Scalable Parallel Programming with CUDA’, ACM Queue 6(2) (2008)

Endereço: /trees/technology?n=gpgpu

Smartphone (2007)

A Apple anunciou o iPhone em janeiro de 2007 e o lançou em junho. Ele pôs uma tela sensível ao toque, um processador capaz e sensores de movimento num aparelho de bolso, e a produção em massa dessas peças se seguiu. O resultado foi uma oferta de telas densas baratas, sensores de movimento e chips móveis. Isso tornou possíveis os headsets de consumo.

Baseia-se em: Microprocessador

Levou a: Headset de RV moderno; Headsets autônomos

Fonte: Apple Newsroom, ‘Apple reinvents the phone with iPhone’ (9 January 2007)

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Aprendizado profundo em GPUs (2012)

Em setembro de 2012, a AlexNet venceu o concurso de classificação de imagens ImageNet por ampla margem. Era uma rede convolucional que Krizhevsky, Sutskever e Hinton treinaram em duas GPUs. O resultado mostrou que redes neurais grandes treinadas em hardware paralelo superam métodos feitos à mão em tarefas de percepção.

Baseia-se em: Computação de uso geral em GPU

Levou a: Arquitetura Transformer; Renderização neural; Modelos de mundo aprendidos; Modelos de difusão

Fonte: Krizhevsky, Sutskever and Hinton, ‘ImageNet classification with deep convolutional neural networks’, NeurIPS 25 (2012)

Endereço: /trees/technology?n=deep-learning

Arquitetura Transformer (2017)

Vaswani e colegas, no Google, apresentaram o Transformer em 2017. É uma rede construída sobre atenção. Trata sequências em paralelo e escala bem com dados e poder de computação. É a arquitetura por trás dos grandes modelos de linguagem, que conseguem produzir comportamento aberto e conversacional.

Baseia-se em: Aprendizado profundo em GPUs

Levou a: Mundos interativos gerados; IA de nível humano

Fonte: Vaswani et al., ‘Attention Is All You Need’, NeurIPS (2017), arXiv:1706.03762

Endereço: /trees/technology?n=transformer

Modelos de mundo aprendidos (2018)

Ha e Schmidhuber treinaram uma rede neural para modelar um ambiente de jogo. Depois treinaram um agente dentro da versão imaginada do ambiente pelo próprio modelo. Um mundo passava a poder ser aprendido por observação, e não escrito à mão.

Baseia-se em: Aprendizado profundo em GPUs

Levou a: Mundos interativos gerados

Fonte: Ha and Schmidhuber, “World Models”, arXiv:1803.10122 (2018)

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Modelos de difusão (2020)

Ho, Jain e Abbeel mostraram que uma rede treinada para remover ruído passo a passo consegue gerar imagens de alta qualidade a partir de uma entrada aleatória. O método está por baixo da maioria dos geradores posteriores de imagens, vídeos e mundos interativos.

Baseia-se em: Aprendizado profundo em GPUs

Levou a: Mundos interativos gerados

Fonte: Ho, Jain and Abbeel, “Denoising Diffusion Probabilistic Models”, arXiv:2006.11239 (2020)

Endereço: /trees/technology?n=diffusion

Nanotecnologia molecular (2010–2030s · Previsão)

Previsores das décadas de 1990–2000 datavam a montagem molecular programável e os nanorrobôs que entram no cérebro entre 2010 e 2029. A montagem de diamantoides foi prevista para 2010–2015 e não foi demonstrada. Então este é um registro de datas que passaram.

Baseia-se em: Lei de Moore

Levou a: Realidade virtual de imersão total; Computador em escala estelar

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IA de nível humano (2027–2047 · Previsão)

As previsões de máquinas que superam os humanos em toda tarefa vão de 2026–2030, em declarações de líderes de laboratórios de IA, a uma mediana de 2047 na pesquisa de 2023 com 2.778 pesquisadores. As pesquisas foram se movendo para mais cedo com o tempo. Deram 2040–2050 em 2012–13, 2060 em 2022 e 2047 em 2023.

Baseia-se em: Arquitetura Transformer

Levou a: Emulação de cérebro inteiro; Superinteligência

Endereço: /trees/technology?n=agi

Computação reversível (2027–2040 · Previsão)

A lógica reversível evita o custo mínimo de energia de Landauer para apagar bits. É proposta como o caminho para muito mais computação por watt. Uma startup projeta um primeiro chip de inferência em 2027 e um ganho de eficiência de 4.000 vezes 10 a 15 anos depois. Uma entrevista com especialista de 2014 não esperava uso amplo até 2030.

Baseia-se em: Lei de Moore

Endereço: /trees/technology?n=reversible

Superinteligência (2027–2045+ · Previsão)

Os especialistas pesquisados esperam superinteligência em até 30 anos depois da inteligência de máquina de nível humano. Autores de cenários e Kurzweil dão datas entre 2027 e 2045. Pesquisadores consultados em 2023 deram chances substanciais, mas não majoritárias, a uma rápida ‘explosão de inteligência’.

Baseia-se em: IA de nível humano

Endereço: /trees/technology?n=asi