Potencial Realizado: Classificando Tecnologias Disruptivas e Indústrias pelo Impacto na Sociedade

A tecnologia está evoluindo em um ritmo acelerado. Dada a velocidade de progresso, tornou-se difícil, mas importante, entender como esses avanços estão afetando nossas vidas.

Muitas dessas tecnologias têm um potencial enorme para avançar a sociedade, mas, claro, nem todas conseguiram realizar plenamente esse potencial. Afinal, a concretização é um feito difícil.

Então, vamos dar uma olhada nas tecnologias mais promissoras e em como elas têm cumprido suas promessas.

1. Inteligência Artificial (IA)

A IA, sem dúvida, alcançou o maior destaque entre os avanços tecnológicos notáveis. Ela simplesmente tomou o mundo de assalto.

Desde o lançamento do ChatGPT em 2021, que alcançou 1 milhão de usuários em apenas cinco dias, O uso e as aplicações de IA explodiram em todos os setores — desde diagnósticos de saúde e assistentes inteligentes em casas, carros e residências até navegação, cibersegurança, recomendações personalizadas e muito mais.

IA refere-se à capacidade das máquinas de pensar, aprender e executar tarefas de forma semelhante aos humanos. Aqui, algoritmos de aprendizado de máquina, que permitem que os computadores aprendam e se adaptem, e o processamento de linguagem natural (NLP), que permite que as máquinas leiam, compreendam e interpretem a linguagem humana, revolucionaram a forma como interagimos com a tecnologia.

Graças à automação, à redução do tempo operacional e dos erros humanos, a maior percepção de negócios, ao aumento da produtividade e ao melhor atendimento ao cliente, 22% das empresas estão perseguindo agressivamente a integração de IA, enquanto 33% a utilizam em capacidade limitada, e o restante está atualmente explorando a tecnologia. Espera‑se que o tamanho do mercado de IA cresça de cerca de US$ 200 bilhões em 2023 para meio trilhão de dólares até o final desta década, com os EUA e a China liderando essa corrida.

Ainda assim, preocupações relacionadas a riscos de privacidade, viés, maior desemprego e desigualdade de riqueza precisam ser abordadas para garantir que o desenvolvimento de IA permaneça inclusivo e benéfico para a maioria dos segmentos da sociedade. No mundo da IA, a OpenAI lidera com seus modelos generativos, enquanto a Nvidia (NVDA ) domina o espaço de hardware de IA com suas GPUs.

No exercício fiscal de 2023, a receita total da Nvidia foi de aproximadamente US$ 26,97 bilhões, indicando um leve aumento em relação ao ano anterior. No entanto, os segmentos de data center e jogos da Nvidia registraram forte demanda, o que sustentou o desempenho da empresa mesmo enquanto outros segmentos enfrentaram dificuldades.

2. HealthTech

A saúde digital está se tornando a nova norma graças ao fato de a maioria global agora possuir um smartphone. Além da crescente penetração de telefones móveis e da digitalização crescente, a pandemia de COVID‑19 acelerou a adoção da telessaúde.

A tecnologia abrangida pelo HealthTech inclui dispositivos vestíveis, diagnósticos impulsionados por IA, registros eletrônicos de saúde e telessaúde, que estão melhorando o acesso, a prestação e os resultados dos cuidados de saúde para as massas. Elas ainda permitem maior eficiência, comunicação aprimorada e cuidados ao paciente mais personalizados.

Ao aumentar a produtividade hospitalar e administrativa e fornecer novos insights sobre medicamentos e tratamentos, o HealthTech tem o potencial de transformar a indústria de saúde de US$ 2 trilhões, que está sobrecarregada por burocracia e custos. Integrada a cada etapa da experiência de saúde, espera‑se que a tecnologia ultrapasse US$ 500 bilhões até 2025.

Enquanto isso, o financiamento neste setor cresceu de apenas um bilhão de dólares em 2010 para US$ 22 bilhões em 2020, com os EUA liderando. Segundo a Statista, houve um aumento constante na taxa de aceitação e adoção dos serviços de telessaúde entre os americanos nos últimos cinco anos.

Em termos de desafios, atualmente enfrenta interoperabilidade, acesso desigual entre regiões e questões de privacidade. Quanto às empresas que lideram o setor, a Teladoc Health (TDOC ) é conhecida por expandir o acesso aos cuidados de saúde virtuais.

Google‘s Fitbit (GOOG ), por sua vez, é uma tecnologia vestível que fornece monitoramento de saúde em tempo real.

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3. BioTech

A biotecnologia, que envolve o uso de sistemas biológicos e organismos para desenvolver produtos e tecnologias, desempenha um papel crucial na saúde, agricultura e sustentabilidade ambiental. Essa tecnologia cumpriu sua promessa ao introduzir terapias inovadoras como edição genética e terapia CAR‑T.

A maior realização da biotecnologia foi vista com as vacinas contra a COVID‑19. Tratamentos baseados em CRISPR também estão se aproximando da comercialização. No entanto, o alto custo de desenvolvimento e os obstáculos regulatórios continuam limitando o alcance de tratamentos promissores para as massas.

Com um tamanho de mercado de US$ 1,37 trilhão em 2022 e previsão de atingir US$ 3,88 trilhões até 2030, a biotecnologia tem grandes implicações sociais. Aplicações relacionadas à saúde atualmente representam pouco mais da metade do mercado de biotecnologia. Os EUA lideram atualmente o desenvolvimento de patentes em biotecnologia, seguidos pela UE e China, com a maioria delas relacionadas a aplicações médicas e industriais.

Na biotecnologia, a Moderna (MRNA ) é conhecida por sua vacina Covid‑19 baseada em mRNA. A CRISPR Therapeutics (CRSP ), por sua vez, lidera a tecnologia de edição genética. Há também a Ginkgo Bioworks (DNA ), que se especializa em biologia sintética, enquanto a Illumina domina o mercado de sequenciamento genômico.

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4. Computação

O fato de nossos smartphones estarem se tornando mais finos e rápidos, graças à miniaturização dos microprocessadores, é uma prova de quanto a tecnologia de computação realizou. Ela realmente se tornou parte intrínseca de nossas vidas diárias, a ponto de dependermos de nossos dispositivos inteligentes, o que só aumentará à medida que avançamos para um mundo mais conectado digitalmente.

Esta indústria lida com o desenvolvimento e uso não apenas de sistemas de computador, mas também de hardware, software e redes para processar informações. Ela abrange avanços em análise de dados, computação em nuvem, computação quântica e tecnologia de semicondutores, que estão remodelando indústrias como IA, eletrônica e cibersegurança, ao mesmo tempo que revolucionam a forma como os dados são gerenciados e utilizados em várias aplicações.

Com os dados se tornando parte integral do mundo moderno, especialmente com o advento da IA e a necessidade crescente de eletrônicos mais eficientes, os avanços em poder de computação e armazenamento permitirão saltos ainda mais significativos no futuro.

O mercado de computação em nuvem sozinho deve ultrapassar US$ 2,3 trilhões até o final desta década, o que faz sentido, pois tornou‑se onipresente tanto em aplicações pessoais quanto empresariais. A computação quântica, por sua vez, ainda está em fase inicial e enfrenta a escassez de talentos, embora tenha sido avaliada em mais de US$ 700 milhões em 2022. Notavelmente, as tecnologias de computação estão começando a alcançar gargalos de desempenho, levando à pesquisa de novos materiais e técnicas.

IBM (IBM ) está atualmente liderando os avanços em computação em nuvem e computação quântica, assim como a Google. NVIDIA, por outro lado, é um player crítico em hardware de IA/ML (GPUs) e supercomputação.

5. Energia

A demanda por energia está aumentando rapidamente em meio a crescentes preocupações sobre o esgotamento de combustíveis fósseis e as mudanças climáticas. Isso fez com que a indústria de energia se concentrasse na geração de energia a partir de recursos renováveis, como solar, eólica, hidrelétrica e geotérmica, que podem fornecer soluções de energia sustentáveis e limpas para atender à demanda global de energia. Além de emitir menos ou nenhum gás de efeito estufa, as fontes de energia renovável também melhoram a qualidade do ar, reduzem custos, oferecem flexibilidade, criam empregos e aumentam a independência e segurança energética.

De acordo com o relatório mais recente da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), a capacidade global de geração de energia renovável atingiu um novo recorde de 3.870 gigawatts (GW) em 2023. O acréscimo sem precedentes de 473 GW em capacidade de energia renovável foi liderado pela Ásia, contribuindo com 69% (326 GW) desse aumento, com a China na liderança.

Entre as fontes renováveis, a energia solar dominou o setor com a energia fotovoltaica (PV) contribuindo com 73% do crescimento. Com um aumento de 13%, a energia eólica ficou em segundo lugar, enquanto a bioenergia e a energia geotérmica tiveram apenas aumentos modestos. No geral, a geração de energia renovável representou um recorde de 30% da eletricidade mundial no ano passado.

O compromisso com emissões líquidas zero e a transição para energia eólica, solar e hidrelétrica projetam que o mercado global de energia renovável ultrapasse US$ 2 trilhões até 2030.

Embora tenha sido um ano significativo para o crescimento da energia renovável, os desafios permanecem em termos de intermitência das fontes, escalonamento da infraestrutura e soluções de armazenamento, que, segundo o presidente da COP28 Dr. Sultan Al Jaber:

\”(Apelos para) aumentar a colaboração entre governos, setor privado, organizações multilaterais e sociedade civil.\”

NextEra Energy (NEE ) é a maior produtora de energia renovável do mundo. Tesla (TSLA ), também, está entre as principais empresas quando se trata de soluções de energia solar e armazenamento de baterias.

6. Transporte

Na indústria de transporte, veículos elétricos (EV) e tecnologia de condução autônoma são duas das maiores inovações que estão transformando os modelos tradicionais de transporte para melhorar a eficiência e reduzir o impacto ambiental.

O mercado de EVs sozinho deve ultrapassar US$ 800 bilhões até 2027, enquanto o tamanho do mercado global de veículos autônomos ou autônomos deve crescer para 2.752,80 bilhões até 2033. A McKinsey estima que a condução autônoma pode gerar até US$ 400 bilhões em receita.

A adoção de veículos elétricos cresceu significativamente, com quase 14 milhões de EVs vendidos em 2023, elevando o número total desses veículos nas estradas para 40 milhões e sua participação nas vendas totais de veículos para 18%. Isso se deve aos benefícios como redução de congestionamento de tráfego e emissões reduzidas. O transporte realmente representa cerca de 23% das emissões globais de gases de efeito estufa relacionadas à energia, com o transporte rodoviário representando 72% disso. Portanto, para combater as mudanças climáticas, governos em todo o mundo introduziram limites rigorosos de emissões para carros de passageiros enquanto apoiam a adoção de EVs.

Os veículos autônomos, por sua vez, oferecem a vantagem de reduzir acidentes, melhorar a gestão do tráfego e aprimorar a assistência ao motorista ao utilizar sensores e IA. Segundo a Statista, cerca de 31 milhões de carros globalmente em 2019 tinham algum nível de automação, número que deve ultrapassar 54 milhões em 2024.

Por enquanto, a infraestrutura continua sendo o maior desafio, além da ansiedade de alcance para EVs e preocupações de segurança para a condução autônoma. Também há fatores como a tecnologia de baterias e os marcos regulatórios que afetam a adoção generalizada da tecnologia.

Tesla é atualmente a força dominante tanto no mercado de EVs quanto no avanço da condução autônoma. A Waymo da Alphabet também está envolvida em tecnologia de condução autônoma, enquanto a BYD da China é uma grande fabricante de EVs e baterias.

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7. Blockchain

Um registro digital distribuído de transações, a tecnologia blockchain tem causado grande repercussão, principalmente por meio das criptomoedas, que são sua aplicação mais comum e popular. O Bitcoin é a maior criptomoeda, com capitalização de mercado de US$ 1,2 trilhão, enquanto todo o setor de cripto atualmente supera US$ 2,25 trilhões.

De acordo com a Gartner, o impacto potencial da tecnologia deve ultrapassar US$ 3 trilhões até 2030. Enquanto isso, o mercado global de blockchain está estimado em gerar mais de US$ 94 bilhões em receita até o final de 2027. O investimento em empreendimentos relacionados a blockchain também está em alta, atingindo impressionantes US$ 18 bilhões em 2021 e US$ 33,3 bilhões em 2022.

Portanto, o blockchain está certamente posicionado para influenciar economias ao aproveitar seus recursos principais, que incluem um registro imutável de transações, rastreabilidade, anonimato e segurança de dados. Esses recursos são particularmente benéficos para prevenir fraudes, reforçar a confiança em meio à prevalência de desinformação e melhorar a transparência em processos críticos tanto no setor privado quanto público, especialmente finanças, saúde, cadeia de suprimentos e propriedade intelectual.

Até 2030, espera‑se que os ativos financeiros on‑chain atinjam US$ 5,2 trilhões, sinalizando uma mudança dramática na forma como os ativos digitais impactarão os mercados internacionais. Além disso, por meio do crowdsourcing de solicitações de aprendizado por reforço descentralizado (DRL), o blockchain está pronto para democratizar o treinamento de IA, tornando o desenvolvimento de IA mais acessível e eficaz. Além disso, segundo um estudo recente do Institute of Engineering and Technology, a tecnologia blockchain tem o potencial de reduzir significativamente o desperdício e melhorar sistemas de transporte público ineficientes.

Portanto, a tecnologia blockchain tem um enorme potencial, e não há dúvidas sobre isso. No entanto, sua grande visão ainda não foi totalmente realizada no mundo real devido aos desafios de escalabilidade, interoperabilidade, obstáculos regulatórios e adoção limitada pelas empresas. Contudo, a crescente adoção de cripto, DeFi e tokenização prova que ela pode realmente revolucionar indústrias em escala global.

7. Robótica

Nós vivemos em uma era autônoma, com a robótica transformando várias indústrias hoje, incluindo manufatura, logística e saúde. No entanto, ainda não penetrou totalmente os mercados de consumo para se tornar parte de nossas vidas diárias. Esta indústria diz respeito ao design e uso de robôs para executar tarefas de forma autônoma ou semi‑autônoma, a fim de melhorar a eficiência, precisão e segurança em diversas aplicações.

Os robôs têm um enorme potencial para aumentar a produtividade ao executar tarefas repetitivas continuamente com alta precisão e sem fadiga, liberando os trabalhadores humanos para se concentrarem em tarefas mais importantes.

Com esses benefícios, espera‑se que o mercado global de robótica ultrapasse US$ 100 bilhões até 2030. Já existem mais de 3,4 milhões de robôs industriais em uso em todo o mundo, com 46.106 unidades instaladas apenas em 2023. A maioria dos robôs está implantada na Ásia, com impressionantes 70%, seguida pela Europa com 17%.

No entanto, permanecem preocupações sobre a substituição de empregos e considerações éticas, enquanto altos custos e integração complexa têm sido fatores que impedem a robótica de realizar plenamente seu potencial.

A Boston Dynamics está atualmente desenvolvendo robótica avançada para aplicações industriais, militares e comerciais. A Fanuc, por sua vez, é líder em automação industrial. A queridinha da IA NVIDIA também está envolvida em robôs baseados em IA e máquinas autônomas por meio de sua plataforma de simulação de robôs Isaac.

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8. Agricultura

Esta indústria combina engenharia genética com tecnologias avançadas para melhorar a produção de alimentos, eficiência e sustentabilidade. A agricultura de precisão, que utiliza dados e tecnologia para práticas agrícolas otimizadas, e os organismos geneticamente modificados (OGMs), que envolvem a alteração da genética das plantas, em particular, têm grande potencial para aumentar a produtividade e a lucratividade.

Esses dois avanços podem ajudar os agricultores a alcançar melhor gerenciamento de recursos, melhorar a saúde do solo ao reduzir o uso de pesticidas, aumentar o rendimento e a qualidade das colheitas ao focar áreas específicas do campo e reduzir o impacto ambiental.

Drones e sensores são as tecnologias de agricultura de precisão mais adotadas, enquanto sistemas baseados em GPS são amplamente usados na agricultura em grande escala. Até agora, este setor tem alcançado resultados mistos, com altos custos, impactos ambientais e baixa aceitação pelos consumidores, afetando o progresso futuro. Também há preocupações sobre os potenciais riscos à saúde dos alimentos geneticamente modificados.

Ainda assim, espera‑se que o mercado dessas tecnologias cresça entre US$ 20 bilhões e US$ 40 bilhões nos próximos anos. Empresas como John Deere (DE ) estão atualmente envolvidas no desenvolvimento de tecnologia de agricultura de precisão e na integração dela em equipamentos agrícolas.

A Bayer (Monsanto) e Corteva Agriscience (CTVA ) focam em proteção de cultivos, enquanto a Indigo Agriculture inova em microbiologia e dados para otimizar o desempenho das colheitas.

9. AR e VR

Realidade Aumentada (AR) e Realidade Virtual (VR) são duas tecnologias imersivas populares que estavam em alta há alguns anos. Embora o desenvolvimento ainda esteja em andamento, o hype diminuiu desde então, e a adoção em massa ainda não é visível. Enquanto a adoção em massa da AR tem sido lenta, a VR continua a ter um nicho nos jogos.

No entanto, não se pode negar que AR e VR têm aplicações promissoras em fitness, jogos, educação, entretenimento, turismo e treinamento. Apesar do crescimento mais lento do que o esperado, projeta‑se que o setor alcance US$ 62 bilhões nos próximos cinco anos. Segundo a PWC, ambas as tecnologias têm potencial para gerar um impulso de US$ 1,87 trilhão (£1,4 trilhão) à economia global até o final desta década, com a AR representando a maior parte.

Com o objetivo de replicar e aprimorar ambientes do mundo real com elementos digitais, a AR sobrepõe informações digitais ao mundo físico, enquanto a VR cria mundos virtuais totalmente imersivos. Para que a AR e a VR realmente alcancem adoção em massa, a tecnologia precisa ser econômica e resolver questões de conteúdo limitado, usabilidade e headsets volumosos.

Atualmente, Meta (anteriormente Facebook) (META ) é um player importante neste setor.

Recentemente, a empresa lançou o novo headset Quest 3S e apresentou o Orion como “os óculos mais avançados” que pesam menos de 100 gramas, não têm fios e utilizam uma “interface neural baseada no pulso” para enviar sinais do cérebro ao dispositivo.

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10. NanoTech

A nanotecnologia tem gerado muito entusiasmo no cenário científico. No entanto, seu progresso tem sido mais lento do que o esperado. Por enquanto, a tecnologia demonstrou potencial em medicina, eletrônica e materiais. O fato é que a adoção da nanotecnologia tem sido mais impulsionada pela pesquisa, e ainda não há muitas aplicações práticas para consumidores.

Isso ocorre porque a tecnologia lida com a manipulação da matéria em escala atômica extremamente pequena para criar materiais com propriedades únicas. Assim, embora tenha possibilitado avanços em medicina e ciência dos materiais, surgem desafios em termos de complexidade, processos de fabricação caros e longos prazos de desenvolvimento.

Mas o fato de que a nanotecnologia pode ajudar a melhorar a eficiência energética, tornar a fabricação melhor e mais barata, gerar inovações médicas que podem prevenir e tratar doenças, melhorar o desempenho de aeronaves e fornecer revestimentos de proteção superiores, indica que o tempo dirá como ela evoluirá.

Espera‑se que o tamanho de mercado da nanotecnologia alcance US$ 332,73 bilhões até 2030. Aqui, a Nanosys é uma empresa focada em nanomateriais para displays de pontos quânticos, enquanto a Applied Materials (AMAT ) desenvolve soluções baseadas em nanotecnologia para semicondutores e displays avançados.

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11. Ciência dos Materiais

A ciência dos materiais é um campo dedicado à descoberta e desenvolvimento de novos materiais com propriedades específicas, impulsionando a inovação em eletrônica, saúde, aeroespacial, computação quântica, robótica e outras indústrias.

Por exemplo, o novo método de cultivo de nanoplaquetas pode melhorar a eficiência dos eletrônicos e reduzir custos. Em seguida, há o revestimento eletrocromático, que também tornará os sistemas HVAC mais eficientes energeticamente ao controlar dinamicamente a luz e o calor. Já o nano costura pode levar a veículos de próxima geração com maior resistência, durabilidade e redução de peso, impulsionando a tecnologia de transporte.

Embora materiais únicos com propriedades notáveis sejam a chave para inovações em vários campos, eles são direcionados a aplicações específicas, e tanto seu desenvolvimento quanto sua adoção podem ser lentos e caros. Por exemplo, o grafeno é um novo material que promete avanços em eletrônica e armazenamento de energia, mas tem apenas um valor de mercado de US$ 0,19 bilhão em 2023.

Agora, se olharmos para os principais players do setor, a Dow (DOW ) está inovando em plásticos e produtos químicos.

A BASF também é um nome importante no espaço da ciência dos materiais, com foco em materiais avançados para automotivo e construção. Enquanto isso, a 3M (MMM ) é conhecida por inovações em adesivos, filmes e revestimentos.

12. Impressão 3D

A impressão 3D ou manufatura aditiva consiste em construir objetos tridimensionais aplicando camadas de material usando modelos digitais. Essa tecnologia está revolucionando a fabricação ao permitir prototipagem rápida, personalização e uso eficiente de materiais em várias indústrias.

Ao fabricar peças em poucas horas, a impressão 3D acelera o processo de prototipagem. Não só é mais rápido, como também econômico para produzir objetos complexos sob medida. Ela ainda minimiza o desperdício, tornando‑a sustentável. O fato de os arquivos de design estarem disponíveis digitalmente permite a impressão sob demanda. Desde a criação de próteses, gessos para ossos quebrados e impressão de órgãos até a produção de implantes dentários, calçados, peças plásticas com geometria complexa para carros e até alimentos, a impressão 3D possui casos de uso empolgantes e valiosos.

O sucesso recente da impressão 3D em microgravidade da SpaceCAL na Virgin Galactic 07 (SPCE ) destaca o potencial para produção fora da Terra. De forma semelhante, a impressão 3D induzida por vapor cria estruturas complexas com controle aprimorado, expandindo aplicações no mundo real. Na área da saúde, a impressão 3D de tecido cerebral funcional representa um avanço médico significativo que pode melhorar tratamentos e pesquisas em neurologia.

No entanto, embora a impressão 3D tenha aplicações em manufatura, saúde, automotivo, construção e produtos de consumo, ainda não atingiu o nível de adoção que se previa. Isso se deve a altos custos, limitações de materiais e restrições de velocidade.

Espera‑se que o mercado global de impressão 3D cresça de US$ 17,5 bilhões em 2024 para US$ 37,4 bilhões até 2029, com a América do Norte liderando esse crescimento. Em 2021, 2,2 milhões de impressoras 3D foram enviadas globalmente, número que deve aumentar para mais de 21,5 milhões até 2030. A Stratasys está atualmente entre as principais empresas em tecnologia de impressão 3D de grau industrial, junto com a 3D Systems (DDD ) e a Desktop Metal , que desenvolvem soluções para produção em diversos setores.

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Considerações Finais

Em conclusão, o avanço das tecnologias e indústrias disruptivas está claramente transformando a sociedade e ampliando os limites do que é possível. Enquanto algumas, como IA e HealthTech, já tiveram impactos substanciais, outras, como AR/VR e robótica, ainda estão à beira de realizar todo o seu potencial.

Cada um desses setores traz oportunidades e desafios únicos. Portanto, à medida que continuamos a inovar e a enfrentar os problemas que impedem o progresso, o potencial dessas tecnologias continuará a ser melhor realizado para moldar nosso futuro.

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