H á dez anos, no dia 12 de fevereiro de 2001, era apresentado oficialmente ao mundo o mapa completo do genoma humano. Isso não teria sido possível sem a evolução tecnológica que teve início no dia 14 de fevereiro de 1946, há 65 anos, quando o primeiro computador digno desse nome, o Eniac, foi apresentado à comunidade científica mundial.

A agricultura, a pecuária, as indústrias alimentar e farmacêutica conheceram avanços extraordinários depois da descoberta do que se pode chamar de código da vida. E, certamente, muitos outros virão, para o benefício de toda a humanidade.

Pesquisadores britânicos decodificaram e publicaram na internet a sequência genética do trigo, permitindo, assim, que cientistas de todo o mundo possam usá-la como ferramenta para melhorar a produtividade. Para o professor de biociências da Universidade de Exeter Nick Talbot, “o genoma do trigo é o santo graal dos genomas vegetais”. Para se ter uma idéia, o genoma deste grão é cinco vezes maior que o humano e muito mais longo que o de outros cereais.

Essa descoberta, segundo Talbot, “vai revolucionar a forma como o cultivamos”, bem como as estratégias para enfrentar as doenças e outras ameaças. No ano passado, coincidindo com os dez anos do início da pesquisa genômica no Brasil, pesquisadores brasileiros sequenciaram, pela primeira vez no país, o genoma humano completo.

Em 2004, a rede nacional de sequenciamento de DNA, formada por 25 laboratórios brasileiros, inclusive a nossa UFSC, já havia finalizado o sequenciamento do genoma da Mycoplasma synoviae, bactéria que causa pneumonia em frangos e gera prejuízos para as exportações brasileiras. A nossa Embrapa Suínos e Aves, de Concórdia, também participou desse feito que produziu grande impacto na cadeia produtiva da avicultura brasileira.

E tudo isso começou há 65 anos, quando entrou em funcionamento o Electronic Numerical Integrator and Computer (Eniac). Em 1943, em plena 2ª Guerra Mundial, os cientistas norte-americanos John Eckert e John Mauchly propuseram ao Exército a construção de uma máquina para auxiliar nos cálculos de precisão necessários para a balística. Após três anos de desenvolvimento nascia o “Einstein Mecânico” ou “Frankenstein Matemático”, como os jornais da época o apelidaram.

Ele pesava 30 toneladas, media 5,50 metros de altura e 25 metros de comprimento, ocupava 180 metros quadrados de área construída, tinha 70 mil resistores, 10 mil condensadores, 1,5 mil relés, 6 mil interruptores e 18 mil válvulas a vácuo. Quando acionado pela primeira vez, consumiu tanta energia que as luzes da Filadélfia piscaram.

Para programá-lo existia uma equipe de 80 mulheres. Sabem como o Exército designava a função destas pessoas? Computadores! Com o tempo, o termo deixou de estar associado às pessoas que a operavam para dar nome à máquina propriamente dita. A nanotecnologia e a miniaturização permitiram que, hoje, tenhamos a mesma capacidade de cálculo de um Eniac na palma da nossa mão. Um modelo Pentium realiza 300 milhões de somas por segundo, enquanto o Eniac realizava apenas cinco mil.

A memória do Eniac guardava apenas 200 bits, enquanto hoje qualquer computador simples tem pelo menos 128 Megabytes, ou seja, um bilhão de bits. Em 1965, após constatar que estava havendo um crescimento exponencial no número de transistores por circuito integrado, Gordon Moore, fundador da Intel, fez a famosa observação: “A cada 18 a 24 meses é lançada uma nova tecnologia que permite que os computadores dupliquem o desempenho”. A frase passou a ser conhecida como “Lei de Moore”.

De fato: em 1971, o 4004 vinha com pouco mais de dois mil transistores; em 1982, o 286 já tinha 120 mil; o Pentium, de 1993, deu um salto para mais de três milhões; em 2003, o Athlon 64 já superava incríveis 164 milhões; e o Core i7, de 2008, atingiu inimagináveis 700 milhões de transistores. No ano passado, cientistas australianos divulgaram que construíram um transistor com as menores dimensões já alcançadas: meros quatro nanômetros de comprimento.

A maior parte da indústria trabalha hoje na faixa dos 45 nanômetros, com alguns poucos chips sendo feitos na faixa dos 32 nanômetros. A grande meta atual é alcançar os 25 nanômetros. O componente foi construído alinhando os átomos de fósforo, um por um, sobre um cristal único de silício. O nanotransistor tem apenas sete átomos de comprimento. Para comparação, um transistor de “último tipo”, construído com a tecnologia de 25 nanômetros, tem cerca de 42 átomos de comprimento. Isto coloca o nanotransistor na categoria dos pontos quânticos, elementos de grande interesse principalmente na área da computação quântica.