WEBVTT 00:00:08.145 --> 00:00:10.452 Faz-se tarde, está escuro como breu 00:00:10.492 --> 00:00:14.862 e um carro autónomo abranda numa estrada rural estreita. 00:00:15.252 --> 00:00:18.724 Subitamente, aparecem três obstáculos ao mesmo tempo. NOTE Paragraph 00:00:18.784 --> 00:00:20.846 O que acontece de seguida? NOTE Paragraph 00:00:20.923 --> 00:00:24.183 Antes de conseguir orientar-se perante esta investida de obstáculos, 00:00:24.193 --> 00:00:26.303 o carro tem de os detetar: 00:00:26.333 --> 00:00:30.126 compilando informações suficientes sobre o seu tamanho, forma e posição, 00:00:30.176 --> 00:00:34.208 de modo que os seus algoritmos de controlo consigam traçar a rota mais segura. 00:00:34.228 --> 00:00:36.022 Sem uma pessoa ao volante, 00:00:36.072 --> 00:00:40.547 o carro precisa de olhos inteligentes: sensores que decomponham esses detalhes, 00:00:40.587 --> 00:00:43.988 independentemente do ambiente, do tempo, ou da escuridão, 00:00:44.008 --> 00:00:46.230 tudo numa fração de segundos. NOTE Paragraph 00:00:46.230 --> 00:00:50.349 É uma tarefa difícil, mas há uma solução que combina duas coisas: 00:00:50.389 --> 00:00:54.009 um tipo especial de sonda baseado em "lasers", o LIDAR, 00:00:54.049 --> 00:00:56.888 e uma versão em miniatura da tecnologia de comunicação 00:00:56.918 --> 00:01:00.936 que mantém a Internet a funcionar, chamada fotónica integrada. NOTE Paragraph 00:01:01.046 --> 00:01:05.936 Para compreender o LIDAR, ajuda começar por uma tecnologia relacionada: o radar. 00:01:06.006 --> 00:01:07.385 Na aviação, 00:01:07.435 --> 00:01:11.976 as antenas de radar enviam pulsos de rádio ou de micro-ondas para os aviões 00:01:12.026 --> 00:01:16.530 para determinar as suas localizações ao temporizar o reflexo dos pulsos. 00:01:16.750 --> 00:01:18.803 No entanto, essa é uma visualização limitada 00:01:18.833 --> 00:01:22.679 porque os grandes feixes não conseguem visualizar os pequenos detalhes. 00:01:22.829 --> 00:01:26.257 Em contraste, num carro autónomo, o sistema LIDAR 00:01:26.287 --> 00:01:28.794 que significa Sistema de Varredura a Laser, 00:01:28.824 --> 00:01:32.190 utiliza um "laser" invisível estreito de infravermelhos. 00:01:32.340 --> 00:01:36.660 Consegue visualizar detalhes tão pequenos como o botão da camisa de um transeunte, 00:01:36.660 --> 00:01:38.383 do outro lado da rua. 00:01:38.413 --> 00:01:42.363 Mas como determinamos a forma ou profundidade dessas características? 00:01:42.483 --> 00:01:46.467 O LIDAR dispara um conjunto de pulsos "laser" muito curtos 00:01:46.467 --> 00:01:48.457 para determinar a sua profundidade. 00:01:48.507 --> 00:01:50.936 Imaginem um alce numa estrada rural. 00:01:50.956 --> 00:01:55.853 À medida que o carro anda, um pulso LIDAR dispersa-se na base dos seus galhos, 00:01:55.933 --> 00:02:00.531 enquanto um outro talvez viaje até ao topo de um galho antes de se refletir. 00:02:00.721 --> 00:02:04.278 Ao medir quanto mais tempo demora o segundo pulso a voltar, 00:02:04.308 --> 00:02:06.882 obtêm-se informações sobre a forma do galho. 00:02:07.002 --> 00:02:12.986 Com muitos pulsos curtos, um sistema LIDAR forma rapidamente um perfil detalhado. NOTE Paragraph 00:02:13.192 --> 00:02:18.487 A forma mais óbvia de criar um pulso de luz é ligar e desligar um "laser". 00:02:18.557 --> 00:02:23.342 Mas isto torna o laser instável e afeta a temporização precisa dos seus pulsos, 00:02:23.428 --> 00:02:25.669 o que limita a sua profundidade. 00:02:25.669 --> 00:02:27.444 O melhor é deixá-lo ligado, 00:02:27.474 --> 00:02:32.781 e utilizar outra coisa para bloquear a luz periodicamente de modo rápido e fiável. NOTE Paragraph 00:02:33.031 --> 00:02:35.892 É aí que entra a integração fotónica. 00:02:35.952 --> 00:02:37.929 Os dados digitais da Internet 00:02:37.979 --> 00:02:41.171 são transportados por pulsos de luz temporizados precisamente, 00:02:41.231 --> 00:02:44.583 alguns tão curtos quanto 100 picossegundos. 00:02:44.633 --> 00:02:49.104 Uma forma de criar esses pulsos é através de um modulador Mach-Zehnder. 00:02:49.374 --> 00:02:52.865 Este dispositivo tira proveito de uma propriedade particular da onda, 00:02:52.865 --> 00:02:54.828 designada interferência. 00:02:54.888 --> 00:02:57.613 Imaginem deixar cair umas pedrinhas num lago: 00:02:57.613 --> 00:03:01.501 as ondulações espalham-se e sobrepõem-se, formando um padrão. 00:03:01.550 --> 00:03:05.423 Nalguns lugares, os picos das ondas sobrepõem-se e tornam-se enormes. 00:03:05.464 --> 00:03:08.390 Noutros, cancelam-se uns aos outros. 00:03:08.510 --> 00:03:11.617 O modulador Mach-Zehnder faz algo semelhante. 00:03:11.667 --> 00:03:17.202 Divide ondas de luz ao longo de dois braços paralelos e reúne-os eventualmente. 00:03:17.292 --> 00:03:20.784 Se a luz for atrasada num braço, 00:03:20.814 --> 00:03:25.603 as ondas reúnem-se fora de sincronia e cancelam-se, bloqueando a luz. 00:03:25.703 --> 00:03:28.335 Ao comutar este atraso num braço, 00:03:28.375 --> 00:03:33.342 o modulador age como um interruptor, emitindo pulsos de luz. 00:03:33.566 --> 00:03:36.556 Um pulso de luz, que dura 100 picossegundos, 00:03:36.556 --> 00:03:39.790 forma uma resolução de alguns centímetros, 00:03:39.820 --> 00:03:43.303 mas os carros do futuro vão precisar de ver melhor que isso. 00:03:43.363 --> 00:03:47.595 Ao combinar o modulador com um detetor de luz bastante sensível e de ação rápida, 00:03:47.665 --> 00:03:50.859 a resolução pode ser melhorada até um milímetro. 00:03:50.919 --> 00:03:53.071 Isso é mais de uma centena de vezes melhor 00:03:53.101 --> 00:03:56.797 que a visão perfeita de uma pessoa do outro lado da rua. NOTE Paragraph 00:03:57.337 --> 00:04:02.925 O primeiro LIDAR para automóveis baseou-se em montagens complexas giratórias 00:04:02.925 --> 00:04:05.757 que digitalizam a partir de telhados ou capôs. 00:04:05.797 --> 00:04:07.754 Com a integração fotónica, 00:04:07.784 --> 00:04:12.508 os moduladores e detetores estão a ser encolhidos para menos de 0,1 milímetros, 00:04:12.578 --> 00:04:17.937 e colocados em pequenos chips que, um dia, caberão dentro dos faróis dos carros. 00:04:18.007 --> 00:04:22.046 Estes chips também incluirão uma variação inteligente do modulador 00:04:22.096 --> 00:04:27.018 para acabar com as partes móveis e poder digitalizar a altas velocidades. NOTE Paragraph 00:04:27.275 --> 00:04:31.187 Ao atrasar apenas um pouco a luz no braço do modulador 00:04:31.227 --> 00:04:36.208 este componente adicional agirá mais como um regulador do que um interruptor. 00:04:36.348 --> 00:04:40.708 Se um conjunto de braços destes, cada um com um atraso controlado, 00:04:40.708 --> 00:04:44.786 estiver colocado em paralelo, algo novo pode ser concebido: 00:04:44.846 --> 00:04:47.412 um feixe "laser" orientável. NOTE Paragraph 00:04:47.492 --> 00:04:49.028 Com esta nova vantagem, 00:04:49.028 --> 00:04:52.248 estes olhos inteligentes conseguem sondar e ver mais detalhadamente 00:04:52.248 --> 00:04:54.591 do que alguma vez a Natureza conseguiu, 00:04:54.591 --> 00:04:57.544 e ajudar a orientar-se entre qualquer número de obstáculos. 00:04:57.662 --> 00:05:00.098 Tudo sem o esforço de ninguém, 00:05:00.118 --> 00:05:03.475 exceto talvez o de um alce desorientado.