Previsões tecnológicas da Amazon para 2023 e além

Previsão 1: As tecnologias em nuvem redefinirão os esportes como os conhecemos

Assim como a música e o vídeo, os esportes se tornarão fluxos de dados que poderemos analisar. Os insights que revelarão nos próximos anos transformarão todo o setor esportivo e redefinirão o que significa jogar –e experienciar– cada jogo.

Os esportes fazem parte do tecido social humano. Eles transcendem o tempo, as culturas e as fronteiras físicas. Neste momento está acontecendo um dos maiores eventos esportivos do planeta: a Copa do Mundo. Estima-se que 5 bilhões de pessoas estejam assistindo. Até agora, a televisão aberta teve o maior impacto na evolução dos esportes profissionais, abrindo caminho para o que é hoje um setor de US$ 500 bilhões. Os próximos avanços tecnológicos revolucionários estão a caminho. Nos próximos anos, todas as facetas de todos os esportes passarão por uma transformação digital, o que acontecerá em todos os níveis de jogo, do basquete juvenil ao críquete profissional.

Empresas como a Veo estão liderando esse avanço, fazendo uso de tecnologias em nuvem, como machine learning, visão computacional e processamento de fluxo, para reduzir a divisão digital entre atletas amadores e profissionais. A Veo não apenas criou uma experiência de transmissão para espectadores de esportes amadores, mas também construiu uma rede neural profunda que permite criar automaticamente destaques de streams de vídeo. Essa tecnologia permite que jogadores, treinadores e recrutadores encontrem facilmente jogadas importantes, melhorem as táticas e as compartilhem de formas que simplesmente não eram possíveis antes. À medida que tecnologias como a Veo são mais amplamente utilizadas em todos os níveis de todos os esportes, imagine o que vem a seguir.

As principais ligas, como a Bundesliga e a NFL, começaram a usar streams de vídeo, dispositivos vestíveis, sensores IoT e muito mais para analytics e insights em tempo real; no entanto, olhando para o futuro, esses recursos continuarão avançando, e as tecnologias se tornarão uma força onipresente em quase todos os esportes e em todos os níveis. Imagine um cenário em que um treinador possa usar visão computacional e dados biométricos analisados na nuvem em tempo real para tirar um jogador de campo antes que ele tenha cãibras ou sofra um gol, substituindo-o pelo companheiro de equipe mais descansado, o que agora é quantificável e, ao mesmo tempo, melhora a segurança do jogador e aumenta a competitividade do jogo. Nesse ponto, os próprios esportes realmente começarão a se tornar um fluxo de dados que podemos analisar e com os quais podemos tomar decisões em tempo real – hidratação do jogador, movimento da bola, saturação do campo –, tudo isso agregado e mais rico do que qualquer coisa que vemos hoje. E com mais dados vem mais inovação. Em um futuro não tão distante, chegaremos a um ponto em que as equipes executarão constantes simulações hipotéticas em segundo plano durante todos os jogos, permitindo que prevejam melhor o impacto de suas decisões no momento. A tecnologia, por si só, se tornará a base competitiva para esportes profissionais.

Seja pessoalmente ou na tela, a experiência do torcedor também mudará. Os estádios adotarão rapidamente algumas das inovações que vimos em setores como o varejo, como as lojas Amazon Go, onde o uso de visão computacional, fusão de sensores e deep learning permitirá a entrada sem ingresso e a compra imediata. Também começaremos a ver a próxima geração de sobreposições de dados e insights em tempo real que vão até o nível do jogador, aprimorando o jogo e aproximando os esportes do que esperamos dos videogames mais informativos visualmente hoje. As experiências de covisualização e visualização personalizada continuarão a evoluir, conectando ainda mais esses 5 bilhões de espectadores do que nunca.

O mundo dos esportes está atualmente à beira da maior revolução que já se viu, e as tecnologias em nuvem estão no centro dessa mudança.

Previsão 2: Mundos simulados reinventarão a maneira como experimentamos

Computação espacial. Simulação. Gêmeos digitais. Essas tecnologias vêm amadurecendo lentamente há anos, mas o impacto cotidiano tem sido limitado. Isso está mudando rapidamente e, em 2023, a nuvem deixará essas tecnologias mais acessíveis, permitindo uma nova classe de casos de uso que não serão limitados por restrições físicas.

As simulações são usadas para construir melhores carros de corrida, prever o clima e modelar o mercado de ações. Embora os problemas que as simulações podem resolver sejam significativos, a dificuldade de criá-las e executá-las é uma barreira para os casos de uso diários. As empresas são limitadas pela necessidade de hardware de alta potência e uma força de trabalho especializada. Pegue uma simulação de dinâmica de fluidos para uma asa de jato ou carro de corrida como exemplo, que pode usar até 150 TB de dados apenas para simular um segundo de um cenário do mundo real. No entanto, isso está mudando rapidamente com tecnologias como o recém-lançado AWS SimSpace Weaver, a primeira de muitas tecnologias de simulação que abrirão caminho para um futuro em que quase tudo em nosso mundo pode e, no fim das contas, será simulado. As simulações nos ajudarão a tomar melhores decisões sobre as estradas que construímos, as formas como organizamos nossos armazéns e como reagimos a desastres. Com a simulação, podemos olhar o futuro para ver os impactos de nossos esforços, executando vários cenários hipotéticos que respondem às nossas perguntas sem ter que esperar para ver qual será o impacto daqui a muitos anos. Com uma tecnologia como o AWS SimSpace Weaver, uma empresa como a Terraformation pode modelar o crescimento de florestas inteiras em seu caminho para atingir a meta de plantar 1 trilhão de árvores. Como resultado, pode garantir uma floresta biodiversa e saudável com a maior compensação de carbono possível.

Outra área em que estou vendo um rápido aumento na inovação é a computação espacial. As empresas já estão construindo hardware especializado e usando tecnologias em nuvem para capturar e criar modelos 3D de praticamente qualquer ambiente. Fazer isso com apenas um dispositivo móvel logo será uma realidade. Essa democratização inspirará uma nova onda de inovações nos setores de arquitetura, construção, imóveis comerciais e varejo. Como o vídeo fez para a internet, a computação espacial avançará rapidamente nos próximos anos a um ponto em que objetos e ambientes 3D serão tão fáceis de criar e consumir quanto seus vídeos curtos favoritos de mídia social são hoje. Imagens estáticas de produtos 2D na internet se tornarão coisa do passado, substituídas por modelos 3D que você pode pegar, girar e colocar em sua sala de estar com a mesma facilidade com que pode vê-los hoje em um navegador da web. E espere mais desses modelos, como poder ter seus recursos intrínsecos simulados em sua casa virtual. Uma luminária virtual não será apenas colocada no chão da sua sala – você poderá ligá-la e apagá-la, observando como a luz ambiente interage com sua mobília virtual em tempo real e entender o impacto que isso tem em seu consumo de energia. Tudo isso antes mesmo de se apertar o botão “compre agora”.

Em 2023, tecnologias como essas começarão a convergir. Com a crescente integração das tecnologias digitais em nosso mundo físico, a simulação se mostra mais importante para garantir que as tecnologias de computação espacial tenham o impacto certo. Isso levará a um ciclo virtuoso do que antes eram tecnologias díspares, que passam a ser utilizadas paralelamente por empresas e consumidores. A nuvem, por meio de sua enorme escala e acessibilidade, conduzirá esta próxima era.

Previsão 3: Uma onda de inovação em energia inteligente

Materiais de superfície de armazenamento de energia. Redes descentralizadas. Tecnologias de consumo inteligente. Em 2023, veremos um rápido desenvolvimento em escala global que melhora a forma como produzimos, armazenamos e consumimos energia.

Estamos no meio de outra crise energética. Custos crescentes e acesso confiável à energia são problemas globais que afetam a todos. Embora não seja a primeira vez que enfrentamos uma crise de energia, existem várias tecnologias maduras que estão começando a convergir e, juntas, nos permitirão lidar com isso como nunca.

O ambiente ao nosso redor produz energia renovável mais do que suficiente. Na verdade, o desafio está no armazenamento e na entrega sob demanda aos sistemas que precisam consumir essa energia. A Amazon está trabalhando nesse espaço; veja, por exemplo, o Sistema de armazenamento de bateria de 150 MW no Arizona, que está fornecendo energia limpa e confiável para nossas instalações nessa área. Mas não somos os únicos. Empresas em todo o mundo também estão inovando rapidamente nesse espaço. A nuvem está permitindo a ciência da pesquisa de materiais para novos casos de uso, como a integração do armazenamento de energia na estrutura dos objetos que pretendem alimentar. Imagine um navio de transporte onde as laterais do navio são, na verdade, as baterias que o alimentam em sua jornada. Esta é apenas a ponta do iceberg – sem trocadilhos. Também estamos começando a ver avanços no armazenamento de longa duração, como sal fundido, blocos empilhados e células de combustível.

Outra área é a descentralização da energia. Com a incerteza em torno da disponibilidade de energia, algumas comunidades estão se voltando para microrredes. Gosto de pensar nas microrredes como hortas comunitárias (mas de energia), onde os membros da comunidade as usam para se sustentar, reduzindo sua dependência de empresas tradicionais de energia e sua infraestrutura envelhecida. No meu bairro, temos uma pequena microrrede, na qual a energia solar é coletada e compartilhada entre os inquilinos. À medida que continuamos a ver os desafios de energia amplificados por eventos geopolíticos e flutuações climáticas, as microrredes se tornarão uma solução viável para muitas comunidades ao redor do mundo, e as tecnologias em nuvem desempenharão um papel importante para possibilitá-las. Dados de painéis solares, parques eólicos, energia geotérmica e hidrelétrica serão transmitidos, armazenados, monitorados, enriquecidos e analisados na nuvem. O machine learning será usado para analisar todos os dados de energia e prever picos de uso, evitando interrupções por meio da redistribuição de energia em um nível doméstico de granularidade.

Também veremos dispositivos de consumo inteligentes baseados em IoT realmente começarem a decolar em todo o mundo no próximo ano, o que levará à próxima onda de inovações que surgem dos novos recursos de observabilidade fornecidos por esses dispositivos a residências e empresas. Imagine a economia de energia que podemos alcançar ao adaptar edifícios históricos com tecnologias de economia de energia.

Nos próximos anos, veremos uma rápida convergência de todos os tipos de tecnologias de energia inteligente, pois finalmente atingimos o limite em que nossas soluções tecnológicas podem enfrentar nossa crise. Embora isso possa não ter o impacto imediato que todos desejamos, juntas essas tecnologias, fundamentalmente e para sempre, mudarão a maneira como criamos, armazenamos e consumimos energia no futuro.

Previsão 4: A próxima transformação da cadeia de suprimentos

Em 2023, a adoção de tecnologias, como visão computacional e deep learning, impulsionará a cadeia de suprimentos. Frotas sem motorista, gerenciamento autônomo de armazéns e simulação são apenas algumas das otimizações que levarão a uma nova era na logística inteligente e na cadeia de suprimentos global.

Uma coisa sobre a qual tenho refletido regularmente nos últimos anos é a fragilidade da cadeia de suprimentos global. Recebemos diariamente lembretes desse fato – entregas atrasadas, produtos indisponíveis, prateleiras vazias. Embora a Amazon tenha ajustado suas cadeias de suprimentos com inovações, como correspondência digital de cargas e estações de entrega, muitas empresas continuaram lutando com desafios logísticos. O que está prestes a mudar.

E começará com a fabricação dos próprios produtos. Os sensores IoT nas fábricas proliferarão, e o machine learning será usado não apenas para prever falhas nas máquinas, mas também para evitá-las. Menos tempo de inatividade significa produção consistente. Enviar esses produtos para todo o mundo é um desafio totalmente diferente. As redes digitais de frete alimentadas pela nuvem atravessarão países e até oceanos, fornecendo dados em tempo real que permitem às transportadoras otimizar a entrega com rotas de remessa mais eficientes e mudar de curso em resposta a eventos inevitáveis, como falhas de equipamentos e distúrbios climáticos. Pense nisso como ter insights em tempo real sobre o estado atual e a hora de chegada das mercadorias, mas em todos os níveis da cadeia de suprimentos.

Essas redes de frete prepararão o terreno para as primeiras remessas de caminhões autônomos cross-country. Os impactos serão sentidos imediatamente, com países como os EUA enfrentando atualmente uma escassez de 80.000 motoristas. Pelo uso de computação espacial, computação em edge e simulação, o transporte autônomo terá um impacto enorme em nossa cadeia de suprimentos global. Por quê? Quando um motorista humano passa muito tempo atrás do volante, acaba ficando distraído, cansado e potencialmente perigoso. E isso antes de considerarmos os regulamentos específicos de saúde e segurança de cada país. Significa que podemos esperar que as frutas frescas enviadas do sul da Califórnia só cheguem até Dallas quando já começaram a se deteriorar. No entanto, um caminhão autônomo pode ficar na estrada por 24 horas. Não há pausas obrigatórias, e a tecnologia nunca fica cansada, impaciente ou distraída. Os produtos chegam onde precisam com mais rapidez, segurança e eficiência.

Ao chegar a um depósito local, a coleta robótica, a classificação de pedidos e a embalagem automatizada serão mais comuns. Continuaremos a ver isso evoluir com inovações em robótica que usam IA, visão computacional e manuseio preciso de produtos individuais no estoque de uma empresa. Os robôs autônomos também começarão a desempenhar um papel maior no armazenamento. Imagine ser capaz de aprimorar um operador de empilhadeira, que passa boa parte do tempo simplesmente procurando produtos, com um gêmeo digital em tempo real do estoque, que é constantemente atualizado por meio de drones autônomos de estoque.

A chave para transformar a cadeia de suprimentos é usar a tecnologia para otimizar cada etapa da jornada de um produto. A partir do ano que vem, veremos uma aceleração no desenvolvimento de fábricas, equipamentos e remessas inteligentes que fazem exatamente isso. Cada um desempenhará um papel na melhoria da segurança do trabalhador, otimizando o gerenciamento de estoque, reduzindo os custos de manutenção e simplificando os processos de produção. A cadeia de suprimentos do futuro é digital.

Previsão 5: O silício personalizado se populariza

O uso de chips personalizados aumentará rapidamente em 2023. Como resultado, o ritmo da inovação se acelerará à medida que os workloads aproveitarem as otimizações de hardware que maximizam o desempenho, reduzindo o consumo de energia e os custos.

O silício e o hardware personalizado vêm ganhando força rapidamente no setor de tecnologia de consumo. Tudo, desde nossos laptops, telefones celulares e dispositivos vestíveis, está tendo saltos significativos no desempenho com a fabricação e adoção de silício personalizado. Embora a adoção tenha sido rápida no espaço do consumidor, o mesmo não aconteceu com os aplicativos e sistemas empresarial, nos quais o software e o hardware tradicionalmente têm ciclos de atualização mais longos. No entanto, isso mudará rapidamente nos próximos anos, à medida que a acessibilidade e a adoção do silício personalizado forem consolidadas.

Na AWS, há uma média de 100 milhões de instâncias do EC2 acionadas todos os dias (até o momento em que este artigo foi escrito). Isso se deve em grande parte à proximidade com que trabalhamos com os clientes ao longo dos anos para entender o tipo de workloads que estão executando e, em seguida, determinar o que devemos criar a seguir. Assim como os dispositivos de consumo, isso levou a AWS a investir pesadamente em design de chips nos últimos anos. Isso porque sabemos que os workloads que as empresas estão executando na nuvem podem ter mais desempenho e economia ao serem executados em silício personalizado, construído especificamente para casos de uso específicos.

Por exemplo, veja os workloads de machine learning. Os engenheiros de software tradicionalmente contam com GPUs caras e com alto consumo de energia para fazer tudo, desde a construção de modelos até a inferência. No entanto, essa abordagem de tamanho único não é eficiente – a maioria das GPUs não é otimizada para essas tarefas. Nos próximos anos, mais engenheiros verão os benefícios de workloads para processadores projetados especificamente para coisas como treinamento de modelo (AWS Trainium) e inferência (AWS Inferentia). Quando isso acontecer, uma nova onda de inovação terá início. Ao perceber uma economia de 50% no custo de treinamento com uma instância baseada em Trainium, ou 50% melhor desempenho por watt em uma instância baseada em Inferentia2, engenheiros e empresas perceberão, e começaremos a ver uma enorme migração de workloads. Isso vale até para aplicações generalizadas, em que ainda há benefícios em migrar para silício personalizado, como Instâncias baseadas em Graviton3, que usam até 60% menos energia para o mesmo desempenho do que instâncias EC2 comparáveis.

A economia de custos e os benefícios de desempenho levarão a mais experimentação, mais inovação, mais adoção e, por fim, mais silício personalizado para outros workloads específicos. É outro ciclo virtuoso. Alan Kay comentou uma vez: “as pessoas que realmente levam o software a sério devem fazer um hardware próprio”. E, no próximo ano, as pessoas que realmente levam o software a sério começarão a aproveitar tudo o que o silício personalizado tem a oferecer.

Sobre o autor: Werner Vogels é vice-presidente e CTO da Amazon.com.