Banco de Dados Quântico

Abstract: Os computadores quânticos mostraram grande potencial na resolução de problemas que os computadores clássicos não conseguem. Uma dessas áreas é o gerenciamento de banco de dados, onde o uso de algoritmos quânticos e estruturas de dados quânticos pode levar a melhorias significativas em eficiência e velocidade. Para isto, devemos explorar o conceito de bancos de dados quânticos e revisar a literatura existente sobre estruturas de dados quânticos e algoritmos quânticos para gerenciamento de banco de dados. Neste caso devemos entender os desafios e oportunidades apresentados pelos bancos de dados quânticos e entender sobre direções futuras para pesquisas nessa área.

Introdução: O gerenciamento de banco de dados é um componente crítico da computação moderna, e a eficiência das operações de banco de dados tem um impacto significativo no desempenho de vários aplicativos. A computação quântica, com sua capacidade de executar determinadas tarefas exponencialmente mais rápido que a computação clássica, tem o potencial de revolucionar o gerenciamento de banco de dados. Os bancos de dados quânticos podem oferecer tempos de resposta de consulta mais rápidos, armazenamento aprimorado e eficiência de recuperação e segurança de dados aprimorada. Este artigo explora o conceito de bancos de dados quânticos, os algoritmos quânticos subjacentes e as estruturas de dados, e os desafios e oportunidades apresentados por esse campo emergente.

Estruturas de dados quânticos para gerenciamento de banco de dados: Uma das aplicações mais promissoras da computação quântica está no campo do gerenciamento de banco de dados. As estruturas de dados quânticos são um novo tipo de estrutura de dados que foi desenvolvida especificamente para a computação quântica. Estruturas de dados tradicionais, como arrays, listas encadeadas e árvores, são projetadas para funcionar em computadores clássicos. Eles não são adequados para a computação quântica porque não aproveitam as propriedades únicas da mecânica quântica. As estruturas de dados quânticas, por outro lado, são projetadas para aproveitar a mecânica quântica e podem fornecer acelerações significativas em relação às estruturas de dados clássicas. Uma das estruturas de dados quânticos mais importantes é o banco de dados quântico. Um banco de dados quântico é um banco de dados armazenado em um computador quântico. Os bancos de dados quânticos podem ser pesquisados usando um algoritmo de pesquisa quântica, que pode fornecer acelerações significativas em relação aos algoritmos de pesquisa clássicos. Os bancos de dados quânticos também podem ser atualizados usando algoritmos de atualização quântica, que podem atualizar o banco de dados em tempo constante.
Outra importante estrutura de dados quânticos é a tabela hash quântica. Uma tabela hash quântica é uma estrutura de dados que pode ser usada para armazenar e recuperar dados em tempo constante. Tabelas de hash quânticas podem ser usadas para implementar bancos de dados quânticos, bem como outras estruturas de dados quânticos. Temos a lista encadeada quântica que é projetada para funcionar em um computador quântico. As listas vinculadas quânticas podem ser usadas para implementar bancos de dados quânticos, bem como outras estruturas de dados quânticos. No geral, as estruturas de dados quânticos oferecem vantagens significativas sobre as estruturas de dados tradicionais para gerenciamento de banco de dados em computadores quânticos. À medida que a computação quântica continua a se desenvolver, podemos esperar mais pesquisas sobre o desenvolvimento e a implementação de estruturas de dados quânticos para gerenciamento de banco de dados.

Algoritmos quânticos para gerenciamento de banco de dados: Os algoritmos quânticos para gerenciamento de banco de dados utilizam as propriedades exclusivas da mecânica quântica, como superposição e emaranhamento, para obter acelerações computacionais que não são possíveis usando algoritmos clássicos. Um dos algoritmos quânticos mais conhecidos para gerenciamento de banco de dados é o algoritmo de Grover. O algoritmo de Grover é um algoritmo de pesquisa quântica que pode ser usado para pesquisar um banco de dados não classificado de “n” itens em tempo O(sqrt(N)), que é uma aceleração quadrática em comparação com os algoritmos clássicos. O algoritmo de Grover funciona criando uma superposição quântica de todas as entradas possíveis do banco de dados e, em seguida, usando um oráculo quântico para amplificar a amplitude da entrada de destino, que pode ser medida com alta probabilidade após um pequeno número de iterações. Outro algoritmo quântico para gerenciamento de banco de dados é o algoritmo quântico para encontrar colisões em uma função. Este algoritmo usa estimativa de fase quântica para encontrar colisões em uma função com alta probabilidade, que é uma ferramenta útil para muitas aplicações criptográficas. Esse algoritmo tem aplicações no gerenciamento de banco de dados, pois pode ser usado para encontrar entradas duplicadas em um banco de dados. Algoritmos quânticos para gerenciamento de banco de dados também podem ser usados para executar tarefas complexas de análise de dados, como agrupamento e reconhecimento de padrões. Por exemplo, o algoritmo k-means quântico pode ser usado para agrupar dados em um estado quântico em tempo O(sqrt(N)), que é uma aceleração quadrática em comparação com os algoritmos clássicos. O algoritmo da máquina de vetores de suporte quântico (SVM) pode ser usado para tarefas de reconhecimento de padrões, como classificação de imagens, e demonstrou fornecer uma aceleração em relação aos algoritmos SVM clássicos. Os algoritmos quânticos para gerenciamento de banco de dados têm o potencial de fornecer acelerações computacionais significativas em relação aos algoritmos clássicos, permitindo o processamento de conjuntos de dados maiores e tarefas de análise de dados mais complexas. À medida que os computadores quânticos se tornam mais poderosos e acessíveis, podemos esperar mais pesquisas e desenvolvimentos nessa área, levando a aplicações novas e inovadoras da computação quântica no campo do gerenciamento de banco de dados.

Desafios e oportunidades: Os bancos de dados quânticos têm seus problemas. Um dos maiores desafios é a questão da corrupção de dados quânticos. A informação quântica é extremamente delicada e pode ser facilmente perturbada pelo ambiente, levando a erros nos dados armazenados. Esse problema é agravado pelo fato de que as informações quânticas não podem ser clonadas, o que significa que os backups dos dados não podem ser feitos da mesma forma que os backups clássicos. Outro desafio é a questão da escalabilidade do banco de dados quântico. Os computadores quânticos ainda estão nos estágios iniciais de desenvolvimento e atualmente estão limitados a um número relativamente pequeno de qubits, que são o equivalente quântico dos bits clássicos. À medida que o número de qubits cresce, a complexidade do sistema aumenta exponencialmente, dificultando a manutenção da coerência dos estados quânticos. Isso limita o tamanho dos bancos de dados quânticos que podem ser criados e a complexidade das operações que podem ser executadas neles. Existe também a questão da segurança do banco de dados quântico. Os computadores quânticos têm o potencial de quebrar muitos dos algoritmos criptográficos usados atualmente para proteger bancos de dados clássicos. Isso significa que novos métodos de criptografia precisarão ser desenvolvidos e resistentes a ataques quânticos. Além disso, os bancos de dados quânticos podem ser vulneráveis a ataques que exploram a natureza delicada da informação quântica. Em resumo, os bancos de dados quânticos têm um tremendo potencial para avançar nossa compreensão do processamento e armazenamento de informações. No entanto, eles também apresentam desafios significativos, principalmente nas áreas de corrupção de dados, escalabilidade e segurança. Enfrentar esses desafios exigirá pesquisa e desenvolvimento significativos nos próximos anos, mas os benefícios potenciais provavelmente serão substanciais.

Aplicações: Alguns exemplos de aplicações potenciais de bancos de dados quânticos: Big Data, Bancos de dados quânticos podem ser usados para armazenar e processar grandes volumes de dados de forma rápida e eficiente. Eles podem fornecer acesso e processamento de dados mais rápidos, permitindo que as empresas analisem grandes conjuntos de dados e tomem decisões informadas rapidamente; Criptografia, bancos de dados quânticos podem ser usados para desenvolver novos sistemas criptográficos que são mais seguros do que os métodos tradicionais. Os bancos de dados quânticos podem fornecer uma plataforma mais segura para armazenar informações confidenciais, como registros financeiros e médicos, aproveitando as técnicas de criptografia quântica; Aprendizado de máquina, bancos de dados quânticos podem ser usados para desenvolver algoritmos de aprendizado de máquina mais poderosos. A computação quântica pode resolver problemas complexos de otimização mais rapidamente do que os computadores clássicos, permitindo algoritmos de aprendizado de máquina mais eficientes; Saúde, os bancos de dados quânticos podem ser usados para armazenar e analisar dados médicos, fornecendo informações sobre prevenção de doenças, tratamento e desenvolvimento de medicamentos. Os bancos de dados quânticos podem ajudar a identificar padrões e tendências nos dados do paciente que podem melhorar os diagnósticos e tratamentos médicos; Serviços Financeiros, Bancos de dados quânticos podem ser usados para desenvolver modelos financeiros mais eficientes para gerenciamento de risco, análise de investimentos e negociação.
Os bancos de dados quânticos podem analisar grandes volumes de dados financeiros e fornecer previsões mais precisas, permitindo que os comerciantes tomem melhores decisões de investimento e logística, os bancos de dados quânticos podem ser usados para otimizar os processos de logística, incluindo gerenciamento da cadeia de suprimentos, rastreamento de estoque e distribuição. Os bancos de dados quânticos podem fornecer análise de dados em tempo real, permitindo que as empresas respondam rapidamente às mudanças na demanda e no fornecimento. Os bancos de dados quânticos têm o potencial de revolucionar a maneira como armazenamos, processamos e analisamos informações em uma ampla gama de setores.

Conclusão: Os bancos de dados quânticos representam uma área importante de pesquisa com potencial significativo para melhorar o gerenciamento de bancos de dados. Estruturas e algoritmos de dados quânticos oferecem o potencial para tempos de resposta de consulta mais rápidos, armazenamento aprimorado e eficiência de recuperação e segurança de dados aprimorada. Embora existam vários desafios que precisam ser abordados, incluindo escalabilidade e correção de erros, as oportunidades apresentadas pelos bancos de dados quânticos são significativas. À medida que a tecnologia de computação quântica continua a se desenvolver, podemos esperar mais avanços nesse campo.

 

Referências:
Quantum Databases: A Survey, by Karthik Natarajan and Geetha Manjunath (2017)
Quantum Databases and Information Retrieval, by Hiroyuki Sato and Masanori Ohya (2013)
Quantum Databases: Theory and Applications, edited by Jacob Biamonte, Giovanni Sicuro, and Peter Wittek (2021)
Quantum Databases, by Jonathan Carter and Barry Sanders (2013)
Quantum Databases, by Amr Sabry and Radha Jagadeesan (2005)
Quantum Databases, by Zixiang Xiong and Zhihao Cao (2019)
Quantum Database Searching and Access Control, by Vladimir Nesov, Vitaly Shmatikov, and Avi Wigderson (2006)
Quantum Databases and Data Structures, by Andris Ambainis, Martin Beaudry, and Yosuke Kanada (2010)
Quantum Databases and Information Retrieval: Theory, Algorithms, and Applications, by Xiaodong Li, Wei Li, and Zengxiang Li (2020)
Quantum Databases, by Jianying Zhou and Liqun Chen (2008)
“Quantum Databases: A Survey” by Atul Kumar et al. (2018)
“Quantum Database Search: An Overview” by Anupam Prakash (2013)
“Quantum Databases and Information Retrieval” by Tsutomu Sasao (2006)
“Quantum databases: efficient search and data organization using quantum algorithms” by Almutairi et al. (2020)
“Quantum Computation of Database Search” by Lov Grover (1996)
“Quantum Database Tomography” by Andrew M. Childs et al. (2001)
“Quantum Database Compression” by Aram W. Harrow et al. (2005)

 

Autor:
José Alexandro Acha Gomes
Trabalha na Universidade Federal Fluminense – RJ
Pesquisador Autônomo

Bancos de Dados Clássicos Versus Bancos de Dados Quânticos

Abstract: O campo da ciência da computação testemunhou uma evolução notável ao longo dos anos, e um dos avanços mais significativos nos últimos tempos foi o desenvolvimento da computação quântica. A computação quântica é uma forma de computação que usa fenômenos da mecânica quântica, como superposição e emaranhamento, para executar operações em dados. Como resultado, a computação quântica tem o potencial de revolucionar muitos campos, incluindo o sistema de gerenciamento de banco de dados. Neste artigo, discutiremos as diferenças entre bancos de dados clássicos e bancos de dados quânticos, e suas respectivas vantagens e limitações.

Introdução: A principal diferença entre um banco de dados quântico e um banco de dados clássico é a maneira como eles armazenam e processam informações. Em um banco de dados clássico, as informações são armazenadas e processadas usando bits clássicos, que podem ter um valor de 0 ou 1. Isso significa que os dados são armazenados em uma série de dígitos binários e as operações executadas nos dados também são baseadas em lógica clássica. Em contraste, um banco de dados quântico usa bits quânticos, ou qubits, para armazenar e processar informações. Ao contrário dos bits clássicos, os qubits podem existir em vários estados simultaneamente, o que permite que os bancos de dados quânticos processem grandes quantidades de informações em paralelo. Além disso, os bancos de dados quânticos podem usar o emaranhamento quântico, um fenômeno no qual dois qubits se correlacionam de uma maneira que os bits clássicos não podem, para executar certos tipos de cálculos com mais eficiência.

Bancos de dados clássicos: Um banco de dados clássico, também conhecido como banco de dados tradicional, é uma coleção de dados estruturados organizados e armazenados em um formato específico para permitir armazenamento, recuperação e gerenciamento eficientes de dados. Os dados são normalmente armazenados em tabelas, com cada tabela consistindo em um conjunto de linhas e colunas. As tabelas se relacionam entre si por meio de campos comuns, que permitem que os dados sejam consultados e analisados por meio de diversas ferramentas e técnicas. Um sistema clássico de gerenciamento de banco de dados (DBMS) geralmente inclui um aplicativo de software que fornece ferramentas para criar, modificar e gerenciar o banco de dados. Exemplos de DBMS clássicos incluem Oracle, MySQL, Microsoft SQL Server e IBM DB2. Esses sistemas são amplamente utilizados em aplicações de negócios, como gerenciamento de estoque, gerenciamento de relacionamento com o cliente (CRM) e contabilidade financeira, entre outros. Uma das principais vantagens dos bancos de dados clássicos é a capacidade de lidar com grandes quantidades de dados estruturados de forma eficiente. Eles também são altamente confiáveis e seguros e podem fornecer ferramentas poderosas para análise e geração de relatórios de dados. No entanto, eles podem exigir um investimento inicial significativo em hardware e software e podem ser menos flexíveis do que as tecnologias de banco de dados mais recentes, como NoSQL e soluções de Big Data.

Bancos de dados quânticos: Um banco de dados quântico é um banco de dados que usa computação quântica para armazenar e recuperar dados. Em um banco de dados clássico, os dados são representados usando bits que podem estar em um dos dois estados (0 ou 1). No entanto, em um banco de dados quântico, os dados são representados usando bits quânticos, ou qubits, que podem existir em vários estados simultaneamente. O uso de qubits permite o potencial de executar certos tipos de operações muito mais rapidamente do que é possível com computadores clássicos, levando à possibilidade de operações de banco de dados mais eficientes e poderosas. Além disso, os bancos de dados quânticos também podem oferecer recursos de segurança aprimorados, pois as técnicas de criptografia quântica são inerentemente mais seguras do que as técnicas de criptografia clássicas. No entanto, é importante observar que os bancos de dados quânticos ainda são uma área de pesquisa em desenvolvimento e muitos desafios técnicos devem ser superados antes que possam ser amplamente implementados.

Vantagens dos bancos de dados quânticos: A principal vantagem dos bancos de dados quânticos sobre os bancos de dados clássicos é sua velocidade. Os bancos de dados quânticos podem realizar muitos cálculos simultaneamente, levando a acelerações significativas em relação aos bancos de dados clássicos. Essa propriedade é particularmente útil para aplicativos que exigem cálculos complexos, como análise de dados e aprendizado de máquina. Além disso, os bancos de dados quânticos podem realizar certos cálculos que são impossíveis para os bancos de dados clássicos. Por exemplo, bancos de dados quânticos podem realizar fatoração de grandes números em tempo polinomial, enquanto bancos de dados clássicos requerem tempo exponencial.

Vantagens dos bancos de dados clássicos: Algumas vantagens dos bancos de dados clássicos: Integridade dos dados, bancos de dados clássicos garantem a integridade dos dados por meio do uso de chaves primárias, chaves estrangeiras e outras restrições que mantêm o relacionamento entre tabelas diferentes. Isso significa que os dados são precisos, consistentes e confiáveis; Segurança, bancos de dados clássicos fornecem recursos de segurança robustos, como autenticação de usuário, controle de acesso baseado em função e criptografia. Isso garante que os dados confidenciais sejam protegidos contra acesso não autorizado e adulteração; Padronização, Bancos de dados clássicos usam uma linguagem de consulta padronizada (SQL) que é amplamente reconhecida e compreendida por desenvolvedores e administradores de banco de dados. Isso facilita o compartilhamento de dados entre diferentes sistemas e aplicativos e Confiabilidade, os bancos de dados clássicos são altamente confiáveis e podem se recuperar de falhas do sistema, corrupção de dados e outros problemas. Isso é obtido por meio de técnicas como backups e replicação. No geral, os bancos de dados clássicos fornecem uma tecnologia madura e comprovada que pode lidar com as necessidades de gerenciamento de dados mais exigentes.

Limitações dos bancos de dados quânticos: Apesar de suas vantagens, os bancos de dados quânticos também apresentam várias limitações. Uma das limitações mais significativas é sua suscetibilidade a erros. A computação quântica é um processo frágil e mesmo pequenas perturbações podem levar a erros na computação. Como resultado, os bancos de dados quânticos requerem mecanismos de correção de erros, que podem ser difíceis de implementar. Além disso, os bancos de dados quânticos ainda estão nos estágios iniciais de desenvolvimento e existem ferramentas e recursos limitados disponíveis para seu uso.

Conclusão: Os bancos de dados clássicos são uma realidade e são utilizados no mundo todo hoje com vários problemas relativos à segurança. Como cada vez mais temos maior volume de dados sendo armazenado cada dia que passa, temos por consequência o surgimento de BIG DATA. Nesse contexto os bancos de dados quânticos são uma aposta para o futuro. No entanto, os bancos de dados quânticos ainda estão nos estágios iniciais de desenvolvimento e ainda não são amplamente utilizados em aplicações práticas. Além disso, os bancos de dados quânticos exigem hardware e software especializados para operar, o que pode ser caro e difícil de implementar, incluindo sua suscetibilidade a erros e recursos limitados para seu uso. À medida que a tecnologia de computação quântica continua a se desenvolver, podemos esperar que os bancos de dados quânticos se tornem cada vez mais importantes em muitos campos, incluindo finanças, saúde e pesquisa científica. Em resumo, um banco de dados clássico é uma coleção de dados gerenciados usando tecnologias de computação tradicionais, enquanto um banco de dados quântico é um conceito teórico que usa os princípios da mecânica quântica para armazenar e manipular dados.

 

Referências:
“Quantum Databases” edited by Andreas Wichert and Christian Duta. This book provides an overview of the state-of-the-art research on quantum databases and includes contributions from experts in the field.
“Quantum Computing for Computer Scientists” by Noson S. Yanofsky and Mirco A. Mannucci. While not specifically focused on databases, this book covers the fundamentals of quantum computing and its potential applications in various fields, including databases.
“Quantum Information Science” by David Mermin. This book provides an introduction to the principles of quantum information science, including quantum computing and quantum cryptography, and their potential impact on various areas of science and technology, including databases.
“Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management” by Thomas Connolly and Carolyn Begg. This book provides a comprehensive overview of traditional database systems and their design and implementation. While not specifically focused on quantum databases, it may be useful as a point of comparison and to understand the differences between classical and quantum databases.
Quantum search without entanglement – Seth Lloyd – Phys. Rev. A 61, 010301(R) – Published 8 December 1999
PubChemQC Project: A Large-Scale First-Principles Electronic Structure Database for Data-Driven Chemistry – Maho Nakata*†Orcid – Model. 2017, 57, 6, 1300–1308 – Publication Date:May 8, 2017
Performing private database queries in a real-world environment using a quantum protocol – Philip Chan, Itzel Lucio-Martinez, Xiaofan Mo, Christoph Simon & Wolfgang Tittel – Scientific Reports volume 4, Article number: 5233 (2014) Cite this article
Quantum search of spatial regions – S. Aaronson University of California, Berkeley, USA A. Ambainis University of Latvia, Latvia – Published in: 44th Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science, 2003. Proceedings
Circuit-Based Quantum Random Access Memory for Classical Data – Daniel K. Park, Francesco Petruccione & June-Koo Kevin Rhee – Scientific Reports volume 9, Article number: 3949 (2019) Cite this article
Quantum Physics Education Research over the Last Two Decades: A Bibliometric Analysis – by Philipp BitzenbauerORCID Physics Education, Department of Physics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7, 91058 Erlangen, Germany – Educ. Sci. 2021, 11(11), 699; https://doi.org/10.3390/educsci11110699 – Received: 9 October 2021 / Revised: 28 October 2021 / Accepted: 29 October 2021 / Published: 1 November 2021
Is Machine Translation a Reliable Tool for Reading German Scientific Databases and Research Articles? – Sonia Zulfiqar, M. Farooq Wahab*, Muhammad Ilyas Sarwar, and Ingo Lieberwirth – Cite this: J. Chem. Inf. Model. 2018, 58, 11, 2214–2223 Publication Date:October 25, 2018 https://doi.org/10.1021/acs.jcim.8b00534

 

Autor:
José Alexandro Acha Gomes
Trabalha na Universidade Federal Fluminense – RJ
Pesquisador Autônomo

As Novas Exigências da Lei de Licitações para as Empresas de Engenharia de Telecomunicações, Redes e Instalações.

SEMICONDUTORES NO BRASIL – UM RETRATO, UMA PROPOSTA

PAULO-SERGIO-GALVaO

Por Paulo Sérgio Galvão

 

O trabalho a seguir apresentado, iniciou-se em maio de 2022, com esta concepção de ampliar no país a capacidade instalada de pensar e produzir chips, baseado no Plano Brasil de Semicondutores e atento à oportunidade de transformar o modelo de produção, concentrada em pouquíssimos locais, a partir da sua falta, atrasos de fornecimento, aumento de custo e outras variáveis negativas intervenientes, conciliando-a com as intenções do Plano Vision 2030, do Reino da Arábia Saudita, que, por sua vez, disponibilizara cerca de US$10 bilhões do seu Fundo Soberano, ao Brasil.

A pretensão, por consequência, é de transformar essa possibilidade em realidade, a crise em oportunidade, de forma que se fortaleça a capacitação brasileira, elevando-a a níveis compatíveis com sua demanda, acrescida pelo fornecimento à Arábia Saudita e aos demais países da Liga Árabe, que ela achar conveniente, e, complementarmente, às demandas do mercado internacional, a começar pelo MERCOSUL.

 

Do Objetivo (Fomento à produção de semicondutores no Brasil)

Nesse contexto, o GT Semicondutores tem por objetivo viabilizar a formação de arranjos técnicos e comerciais que possam resultar em investimentos a serem realizados entre o Fundo de Investimentos Públicos (PIF), fundo soberano do reino saudita, e empresa(s) líder(es) nos setores afins, em nosso país, com vistas ao suprimento dos mercados brasileiro e saudita e suplementar exportação para terceiros mercados.

O governo saudita incluiu o setor de semicondutores na estratégia ‘Vision 2030’, abrangente plano de reformas econômicas do país. Durante visita presidencial, em outubro de 2019, ao Príncipe Herdeiro saudita, este anunciou a intenção de aportar US$ 10 bilhões para investimentos no Brasil por meio do PIF, voltados para setores considerados estratégicos pelas duas partes, do que é exemplo; na conjuntura atual, a produção de semicondutores, foco deste GT.

Entre as grandes empresas, produtoras mundiais, temos as TSMC (Taiwan), Samsung (Coréia do Sul), Huawei (China), Siemens (Alemanha), ST Microelectronics, On Semiconductors, NXP, Wolfspeed Semiconductors,, entre outras. Algumas já têm parcerias com fabricantes brasileiros, tais como os associados da Associação Brasileira de Semicondutores (ABISEMI), como Adata Electronics (Micron, Toshiba e SK Hynix), Brasil Componentes (diversos), Cal-comp Semicondutores (Toshiba), HT Micron Semicondutores (SK Hynix) e SMART Modular  Technologies (Samsung).

Os recentes problemas de abastecimento à indústria mundial dos mais diversos setores e aos fabricantes nacionais, sejam da indústria automobilística, sejam da eletroeletrônica, decorrentes de diversas razões, como a pandemia, lockdowns,  a logística e sua repercussão no custo de transporte, questões climáticas e acidentes de percurso, chamaram a atenção para as consequências dessa dependência de fornecimentos externos, fortemente concentrados na Ásia, particularmente na China, e tornam de Importância estratégica para o Brasil, ampliar a capacidade e a diversificação da produção de semicondutores, o que lhe permitiria reduzir essa dependência de componentes importados e se inserir na cadeia produtiva de alta tecnologia

Além disso, esse domínio decorrente de tal inserção poderia minimizar riscos à soberania nacional na área de defesa e espaço, por facilitar a substituição de importações de componentes críticos, sempre sob ameaça de sofrer eventuais embargos.

Esta proposta, que ora se constrói, alinha-se aos objetivos do Programa Brasil Semicondutores, elaborado no âmbito do MiBI – Made in Brazil Integrado- que considera a possibilidade de redução de preços de diversos produtos fabricados no país, integrantes da cadeia de valor do mercado automotivo, como explicitado pelos seus participantes ANFAVEA, AEA, SAE, ABAL, SINDIPEÇAS, ABIMAQ, ABINFER, ABINEE e AÇO BRASIL. entre outros.

Releva notar que os semicondutores têm aplicação em praticamente todas as cadeias produtivas relevantes, razão da participação de todas essas entidades, tendo à época constituído, dentro do MiBI, um GT de Semicondutores, com a participação de MCTI, ME, BNDES, FINEP, ABDI, APEX, ANFAVEA, ABINEE, SINDIPEÇAS, ABISEMI e representantes da academia..

Já à Importância estratégica para a Arábia Saudita, na busca de diversificação econômica, com objetivo de reduzir a sua dependência do setor de petróleo e desenvolver a Indústria 4.0, como explicitado em seu programa “Vision 2030”, deve-se juntar a criação de fábrica de automóveis em seu território e o acesso à maior parte do mercado dos 22 países integrantes da Liga Árabe, com seus cerca de 200 milhões de habitantes.

Como resultado esperado, a inclusão de entidades de fomento, como o BNDES e a FINEP, em linha com o Programa “Brasil Semicondutores”, junto com o PIF saudita, permitiria o aporte de capital necessário, que agregado ao projeto específico, no tempo adequado, inclusive para qualificação da mão-de-obra especializada e diversificação da produção local, atualmente baseada em memórias, poderia levar à independência razoável dos fornecimentos estrangeiros.

É relevante indicar que o trabalho realizado por este GT, através de diversas reuniões, elencou depoimentos convergentes sobre a validade desta iniciativa, em função da janela de oportunidade, tendo as seguintes entidades participantes: CICIBAS; MRE, FINEP, BNDES, CEITEC, ABISEMI, ANFAVEA, SMART, TELLESCOM, ME, EMBRAER, ABINEE e UFF.

Vale notar, ainda, algumas considerações em apoio a este projeto para os Semicondutores de potência – SiC (Silicon Carbide) e GaN (Nitreto de Gálio) – dentro de um contexto do desenvolvimento de aplicações e geração de energia renovável:

1.Tanto a produção de energia verde (solar e cadeia do hidrogênio) como a tração elétrica (mobilidade) têm uma base tecnológica comum que é conversão/inversor eletrônica de energia de potência. Para a operação destes sistemas eletrônicos, além de dispositivos de controle, traz a necessidade de dispositivos semicondutores de potência. E é projetado um crescimento deste segmento acima de 2 dígitos nos próximos 5 anos ou mais anos.

  1. Essas verticais industriais têm uma base tecnológica comum e Arranjos Produtivos Locais – APLs, já estão estabelecidos no Brasil, o que poderia facilitar a atração dos elos faltantes através de investimentos em produção, teste e encapsulamento destes dispositivos semicondutores de potência.

.3. Finalmente, que, no Brasil, existem empresas nacionais com tradição na produção dos sistemas eletroeletrônicos – com possível demanda, base industrial e produtos finais, como fazem exemplo as montadoras de veículos e caminhões. E deve ser agregado o apelo ESG, já que a operação industrial tem alto consumo energético e em nosso país a energia produzida tem forte participação renovável (+-75%) o que combina com as megatendências nessa área, relacionadas à geração através dessas fontes – hídrica, solar e eólica, coerentes com as metas traçadas no plano “Vision 2030”, do KSA.

 

Do Plano de Ação

Considerando que o time multidisciplinar responsável pela elaboração do Plano Brasil de Semicondutores já está mobilizado e o diagnóstico da situação foi feito, com a recomendação de dezenas de metas para um horizonte de até quinze anos, entendeu-se que o plano já estaria em curso, pois segundo informações complementares o projeto já fora discutido com o BNDES, que estaria reescrevendo o documento, para ao final ser de coautoria com o MRE e encaminhado ao Secretário de Comércio Exterior e Assuntos Econômicos do Itamaraty, para posterior despacho do então Chanceler, com o então PR. Como aparentemente essas previsões não chegaram a bom termo, faz-se necessário dar-lhes prosseguimento de nova maneira.

Os passos a serem seguidos para atingi-lo, como sequência lógica de execução das atividades, dependerá das definições dos órgãos de fomento, tais como o BNDES e a FINEP, quanto à viabilização do aporte de recursos sauditas e critérios de repasse, de forma que se consiga estabelecer as datas de início e término de cada atividade e os demais responsáveis pela execução de cada tarefa.

Feitas essas considerações juntam-se ao presente os mesmos parágrafos da apresentação anterior porque ainda não efetivados, apesar das demandas produzidas, inclusive quanto à aplicação de ferramenta da qualidade abaixo indicada (Matriz GUT), que teria por objetivos ordenar prioridades entre tantas ações previstas.

A partir daí poder-se-á estabelecer o como fazer, de maneira que sua operacionalização seja rápida o suficiente, para que não se perca esta janela de oportunidade e que se possa fazer o monitoramento permanente das metas estabelecidas, desfechos intermediários a serem atingidos no término de cada etapa.

Alternativamente, entende-se ser possível começar com tentativa de acordo entre empresa fabricante no Brasil e o Fundo Soberano Saudita para viabilizar em prazo menor o aporte de recursos deste, capaz de permitir àquela o início de fabricação local adequada às demandas existentes.

Demais, parece recomendável que se dê um próximo passo na construção do Plano Brasil de Semicondutores referido na introdução deste trabalho e no primeiro parágrafo deste capítulo, com o estabelecimento de prioridades às ações ali descritas e que passam por oito áreas temáticas diferenciadas, geradoras de cerca de cinquenta metas a serem buscadas no horizonte de quinze anos aproximadamente, vale repetir.

Ao belo diagnóstico produzido e suas recomendações, sugere-se a aplicação da Matriz GUT, ferramenta da qualidade simplória, mas efetiva, para cada um dos temas propostos, posto que permitirá aos atores envolvidos estabelecer quais são as ações mais relevantes a serem perseguidas, bem como sua progressividade decorrente das definições de gravidade, urgência e tendência de cada um dos problemas que as originou.

Vale notar que esta inciativa não tem a pretensão de questionar o Plano Brasil de Semicondutores, mas simplesmente de viabilizar em prazo razoável o aporte de recursos necessários ao seu desenvolvimento inicial, se possível antecipá-lo ao máximo, frente à exposição da indústria brasileira à estratégia global de localização desse componente.

Apesar dos avanços obtidos com as políticas públicas implementadas desde os anos 2000, o seu pleno desenvolvimento depende de esforços constantes e de longo prazo do Estado. A atual proposta de atrair investimentos seria uma janela de oportunidade para promover o desenvolvimento das cadeias produtivas locais.

 

Da Conclusão

Um plano de desenvolvimento do ecossistema de semicondutores no País deve avaliar as condições mínimas para estimular o crescimento dessas atividades no Brasil, como acontece, guardadas as proporções das respectivas economias, nos países europeus e asiáticos, e nos Estados Unidos, com a agregação de valor local. face à crescente demanda mundial.

Os demais efeitos esperados e definidos no Plano Brasil de Semicondutores, a seguir listados, seriam o corolário natural desse investimento inicial que se pretende viabilizar, a saber:

– Aumento dos investimentos em PD&I no Brasil, fundamental neste setor;

– Geração de empregos qualificados, de inteligência nacional e de conhecimento especializado local;

– Atração de investimentos greenfield e de parcerias estratégicas com players globais;

– Incremento do valor agregado das exportações brasileiras – os circuitos integrados

– Geração de receitas adicionais para o Estado brasileiro.

Submeteu-se, então ao Grupo de Trabalho de Semicondutores a presente proposta de continuidade dos trabalhos em curso, e, aprovada, busca-se, através de encaminhamento aos órgãos de governo, a identificação e o comprometimento dos agentes necessários à realização de cada um desses efeitos, iniciando-se pelo possível aporte de recursos do Fundo Soberano Saudita, para repasse às empresas brasileiras capacitadas, através de projetos específicos.

Rio de Janeiro, RJ, 21 de janeiro de 2023

 

PAULO-SERGIO-GALVaOPaulo Sérgio Galvão é mestre em Sistemas de Gestão Integrados, pelo LATEC/UFF, com larga experiência no setor eletroeletrônico, onde coordenou por mais de 15 anos os grupos temáticos de O&G e Indústria Naval. Exerce atualmente o cargo de Diretor de Planejamento da Associação Brasileira de Telecomunicações (ABTelecom). Também é coordenador nacional do grupo informal Brasil-Arábia Saudita sobre produção conjunta de semicondutores.

Semicondutores. Da crise à oportunidade: podemos perdê-la?

Por Paulo Sérgio Galvão

 

O Plano Brasil de Semicondutores, ambicioso para o histórico do país, precisa ser implementado como uma política de Estado, de forma que não o seja apenas desse ou daquele governo, como tem sido nossa infeliz prática.

Trata-se de tema inquestionavelmente estratégico, haja vista o posicionamento de países mais poderosos, como faz exemplo os USA, com a recente aprovação pelo seu Congresso, unidos os partidos, democratas e republicanos, de US$50 bilhões para financiar a produção de novos chips (US$30 bilhões), a expansão das fábricas já existentes (US$10 bilhões), assim como a pesquisa e desenvolvimento específicos (US$11 bilhões), para não dependerem mais da importação da Ásia.

Os recentes problemas de abastecimento desses componentes fundamentais à indústria moderna, levaram, em meses recentes, à perda de nossa produção de 370 mil veículos automotores, de 12% nos fornecimentos ao setor eletroeletrônico, com até 78% das fábricas tendo enfrentado, em algum momento, problemas para se abastecer.

E por vários motivos, tais como uma crise global de demanda que torna a fila para aquisição longa, problemas logísticos para receber os produtos vindos da Ásia e restrições e lockdowns impostos no começo do ano na China. Da mesma forma, o conflito entre a Rússia e a Ucrânia atingiu regiões que produzem insumos necessários à fabricação de semicondutores, como gás neônio e paládio. Outra consequência impactante foi na logística, com o aumento do preço do frete, a dificuldade em reservar contêineres e atrasos nas entregas.

Nesse cenário internacional, confuso pelas incertezas da guerra, somado aos problemas no suprimento, que ainda persistirão pelo menos até 2026, de acordo com estudos recentes, a capacidade de produção das indústrias será limitada e deverá pressionar seus custos e, por consequência, seus preços.

Parece, portanto, o enredo onde cabe buscar novos atores, capazes de forma cooperativa de encontrarem caminhos que lhes deem relativa independência no encaminhamento de soluções adequadas. E é neste contexto que surge a possibilidade de juntar estrategicamente os recursos colocados à disposição do Brasil pelo fundo soberano do Reino da Arábia Saudita (Public Investment Fund – PIF), da ordem de US$10 bilhões, para investimentos nas áreas de produção de grãos, fertilizantes e semicondutores em nosso país.

Esta poderia ser nossa janela de oportunidade para o enfrentamento da crise existente, tornando nossas indústrias, dos dois países, mais fortes e independentes, iniciando com essa alocação de recursos financeiros, a agregação de valor ao plano referido, que já está com outras ações em curso, em vários de seus eixos transversais a toda a cadeia produtiva.

Assim, seriam facilitados os processos em curso, de responsabilidade das Agências de Fomento, da FINEP, da EMBRAPII, do BNDES, dos ICT, entre outros. No caso do PIF, o acordo operacional poderia ser feito com o BNDES, instituição nacional capaz de realizar, com sucesso, as atividades e providências que se fizerem necessárias ao repasse dos recursos até às empresas interessadas, qualquer que seja o modelo de política econômica vigente.

Parece, por tudo isso, fundamental que se trabalhe seriamente sobre a oportunidade existente, para o país desenvolver uma sólida capacidade produtiva de semicondutores, de forma a também apoiar e abastecer o mercado saudita que, por sua vez, terá o poder de repercuti-lo na Liga Árabe, com seus demais 21 países e mais de 200 milhões de habitantes.

Paulo Sérgio Galvão é mestre em Sistemas de Gestão Integrados, pelo LATEC/UFF, com larga experiência no setor eletroeletrônico, e exerce atualmente o cargo de Diretor de Planejamento da Associação Brasileira de Telecomunicações (ABTelecom). Também é coordenador nacional do grupo informal Brasil-Arábia Saudita sobre produção conjunta de semicondutores.

 

Eu quero um transformador!

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COMPREENDA O COMPLIANCE

Nascido nos EUA, no FCPA (Foreign Corrupt Practices Act), legislação americana de 1977, em resposta a práticas de corrupção, com o significado de coibir qualquer tipo de pagamento, oferta ou promessa de pagamento, de valor monetário ou não, a cargos públicos com intuito de obter alguma vantagem indevida.

O conceito atravessou fronteiras e várias legislações foram sancionadas. No Brasil, a Lei 12.846/13 e seu decreto regulamentador de n.º 8420/15, estabeleceram normas orientadoras dos programas de integridade corporativa e penalizadoras das práticas lesivas à administração pública.

Compliance, como conceito incorporado à gestão das empresas, busca incentivar e monitorar o cumprimento de leis e regulamentos no ambiente de negócios, com o objetivo de evitar, identificar e tratar ocorrências de condutas antiéticas e atos ilícitos.

No Brasil o advento das investigações sobre esquemas de corrupção em grandes negócios, levou ao aceleramento de processos inibidores da má conduta, e, atualmente, grandes organizações, nacionais e internacionais de diversos setores, exigem regras de integridade e conduta de seus fornecedores.

A sociedade depende cada vez mais dos bens e serviços fornecidos pelas empresas, o que leva à inclusão do compliance no nível da governança corporativa, dos conselheiros e executivos da organização, haja vista a implicação entre acionistas, empresários, executivos, as empresas e seus colaboradores. Vale citar a norma ISO 37001:2016 que afirma que, além de seguir, é de responsabilidade da Alta Direção a implementação e conformidade do Sistema de Gestão Antissuborno.

A utilização da chamada due diligence (diligência prévia) para identificação preliminar de possíveis distorções, oriundas de práticas empresariais não acordadas, ilegais ou antiéticas, poderia ser relevante, vez que permitiria a priori identificá-las e minimizar eventuais riscos.

Para a implementação de uma política de compliance é recomendável que se atente às características do negócio e à cultura da organização, sob pena de não se obter o sucesso esperado nos segmentos envolvidos.

Para isso, a proposta da melhoria contínua pode ser utilizada, a partir de análise de riscos ligados à corrupção, lavagem de dinheiro, fraude, conflito de interesse, assédio, concorrência desleal, trabalho desumano, divulgação de dados não autorizados, violação de normas internas e leis vigentes, entre outros.

É que para desenvolvê-la é preciso monitorar riscos, identificar a quebra de protocolos e prever punições para aqueles que não seguem as orientações, internas e externas (Lei Anticorrupção).

Estabelecidos os papéis e responsabilidades, faz-se fundamental implicar a alta administração com os objetivos e critérios determinados, seja para alocar os recursos necessários, seja para apoiar e disseminar as políticas definidas.

O monitoramento constante permitirá perceber o grau de absorção pelos colaboradores das novas regras estabelecidas, com especial atenção aos que atuem diretamente em áreas mais sensíveis previamente mapeadas pela empresa. E, por consequência, entender se os processos instaurados fazem sentido no contexto da organização.

Finalmente, os ajustes e correções das eventuais falhas permitiriam seu aprimoramento continuo, razão de se prever seu reexame em períodos pré-definidos, além de sempre ser possível a revisão para atualizar sua adequação a novas legislações emergentes.

Outra questão fundamental é que todos os participantes do negócio conheçam essas regras estabelecidas, o que exige eventuais reciclagens de conhecimento e treinamento dos novos colaboradores.

Em resumo, incorporar um programa de compliance, significa para o mundo dos negócios, que a empresa se propõe a basear sua cultura em valores e princípios éticos, como orientadores de sua conduta, além de fundamentar sua missão social.

E mais, apontam para transparência e postura clara no que diz respeito aos objetivos e compromissos éticos da empresa, o que fortalece a legitimidade social de suas atividades, refletindo-se positivamente no conjunto de suas relações.

Rio de Janeiro, 23 de maio de 2020.

 

Por Paulo Sergio de Almeida Galvão, MSc

UM BRASILEIRO.

Patrono das Comunicações no Brasil, a partir de 1889 integrou a Comissão Construtora de Linhas Telegráficas, com o objetivo de estendê-las entre o Rio e Cuiabá, passando por Uberaba e Goiás. Em 1899, chefiou a comissão destinada a estender as linhas telegráficas até Corumbá e às fronteiras com a Bolívia e o Paraguai. Em abril de 1891, foram inauguradas as novas estações telegráficas e em maio a comissão dava por findo seus trabalhos com 1.574 km de linhas instaladas.

Em 1906, recebeu ordem do presidente Afonso Pena, de ligar Cuiabá ao território do Acre, que fora recentemente incorporado ao país, para fechar o circuito telegráfico nacional.

Até 1917, a Comissão Rondon havia construído 2.270km de linhas telegráficas, no Mato Grosso mais de quatro mil e quinhentos quilômetros, instalado 28 estações que deram origem a povoados, realizado o levantamento geográfico de cinquenta mil km lineares de terras e de águas, determinado duzentas coordenadas geográficas e incluído doze rios no mapa do Brasil e corrigido o curso de vários outros.

Em 1919, já general de brigada, nomeado diretor de Engenharia do Exército, autorizou a construção de quarteis. Em 1927, concluiu a ligação telegráfica da Amazônia com o Rio de Janeiro e trabalhou na inspeção das fronteiras, por ordem ministerial.

Primeiro ambientalista e primeiro a respeitar os povos indígenas, antropólogo, pacifista, indigenista, etnólogo, linguista, engenheiro, sertanista, explorador dos trópicos, idealista, com façanhas inacreditáveis, um pequeno grande homem, brasileiro, descendente de índios, recatado e bravo, de enormes realizações, nascido há 156 anos, em 1865, em Mimoso, hoje Santo Antônio do Leverger, no Estado do Mato Grosso, neste mesmo 05 de maio, Cândido Mariano da Silva.

Em gratidão ao tio que o criou, obteve autorização para acrescentar o nome Rondon ao original, de seu pai, Cândido Mariano da Silva, que morreu sem conhecer o filho, e mãe Claudina Lucas Evangelista, neta de índios bororos. Homenagem maior não poderia ter sido, pois passou à posteridade com este nome que lhe fora incorporado, Rondon.

Em 1910, fomentou a criação do SPILTN – Serviço de Proteção aos Índios e Localização de Trabalhadores Nacionais, integrante do Ministério da Agricultura, Indústria e Comércio, órgão público criado com o objetivo de prestar assistência à população indígena do Brasil, para quem criou o mote “morrer se preciso for, matar nunca”, o organizou e foi seu primeiro diretor.

Fiel ao seu lema, flechado pelo povo indígena nhambiquara, proibiu a reação de seus soldados. E quando, em outras ocasiões, homens foram flechados e morreram, no boletim da comissão louvava o falecido por ter aderido até o fim à filosofia de não violência; mesmo questionado por alguns militares.

Fez pesquisas sobre os povos indígenas, estabeleceu contato pacífico, lutou para que eles pudessem ter posse da sua terra tradicional. Combateu as forças econômicas e sociais que entravam ilegalmente nesse mundo, a partir da sua filosofia fundamental, de que o índio tem o direito de escolher o grau de acercamento que quer ou não com a sociedade brasileira. Afastar-se ou se integrar, deveria ser uma decisão soberana de cada povo indígena, no sentido de que o Estado não mandaria, apenas reconheceria a independência dos primeiros brasileiros.

Em 1913, o ex-presidente Roosevelt aceitou o convite do Brasil e da Argentina de vir à América do Sul realizar conferências e decidiu também que iria conhecer o Amazonas. Pensou uma expedição científica cuja finalidade seria estudar a fauna daquela região e recolher exemplares para o acervo do Museu de História Natural de Nova York. E, no Brasil, o então Coronel do Exército, Candido Rondon, foi designado para acompanhar a expedição, posto que há 20 anos já explorava a região.

Em 26 de abril de 1914, o grupo de 19 homens chegou à confluência de dois rios no coração da selva amazônica, após meses de uma sucessão de dificuldades e privações para realizar um feito notável: navegar e mapear um rio ainda desconhecido, chamado rio da Dúvida, porque seu curso e comprimento eram um mistério;  que nomeado, passou a ser o Rio Roosevelt.

Foi o primeiro a gravar músicas no campo indígena, com a colaboração do seu assistente Roquete Pinto. E o primeiro a filmar os ritos e o cotidiano desses povos, exibidos em 1915. E no âmbito acadêmico, não parece ser por acaso que Levis Strauss visitou na década de 1930 as mesmas aldeias que Rondon visitara 20 anos antes.

Fez mais de 20 expedições extensas, com muitos quilômetros viajados, durante sua longa carreira militar (1890 a 1930), uma vida épica, com grandes perigos, grandes desafios e grandes sacríficos. Rondon está entre os cinco exploradores do mundo que recebeu a Medalha Clube dos Exploradores e concomitantemente o título de membro honorário do Clube dos Exploradores de Nova York.

Recebeu 3 indicações ao Prêmio Nobel da Paz. Em 1925, a de Albert Einstein, que em seu diário conta que em todos os âmbitos no Brasil, havia sempre referências a Rondon, inclusive nas sociedades científicas do país. E ouviu Roquete Pinto, falar da sua obra no campo, dos objetos e ferramentas que doou para o Museu Nacional, bem como assistiu os filmes que a Comissão Rondon fizera.

Um homem reto, abnegado, idôneo, estadista, patriota verdadeiro, sacrificava-se muito pelo bem-estar do Brasil. Tinha valores claros: a tolerância, o humanismo e o respeito ao meio ambiente. E ajudou a construir o país moderno, fisicamente com suas estações e linhas telegráficas, colônias, pontes e estradas, e, no sentido simbólico, como construtor de instituições, principalmente programas de proteção aos índios, sendo o Parque Nacional do Xingu projeto de sua concepção.

Rondon empresta seu nome a ruas, aeroporto, museus, cidades e até a um estado, Rondônia, mas apesar disso e de ter referências nos manuais de história, ainda precisa ser mais bem conhecido em suas múltiplas facetas.

A preocupação com a conservação do meio ambiente, o respeito pelos conhecimentos de ordem teórica e prática que os índios cultivavam no trato e no aproveitamento dos bens presentes na natureza e a ânsia de ver uma nação mais justa e igualitária do ponto de vista social, infelizmente parece ter se perdido no tempo, apesar do modernismo de suas percepções.

E passados 63 anos, 03 meses e 16 dias de seu falecimento, em 19 de janeiro de 1958, nesta cidade do Rio de Janeiro, parece fundamental buscar inspiração no seu vigor, na sua resistência e em muitos de seus incríveis feitos como explorador, que lamentavelmente permanecem pouco conhecidos, para resgatar valores fundamentais à sociedade brasileira, como os que defendeu esse enorme brasileiro, “Civilizador dos Sertões”.

Rio de Janeiro, 05 de maio de 2021

 

Texto adaptado por Paulo Sergio de Almeida Galvão a partir das seguintes fontes:

 

Expedição científica Roosevelt-Rondon. Sérgio Luiz Augusto de Andrade de Almeida;

Marechal Rondon – Militar brasileiro. Dilva Frazão. e-biografia.

Marechal Rondon. Domingo Alzugaray;

Projeto Três Momentos da História das Telecomunicações no Brasil. Ethevaldo Siqueira. 1998.

Rondon. Uma biografia. De Larry Rohter / Ed. Objetiva;

Rondon, Candido Mariano da Silva. Darcy Ribeiro
―A obra indigenista de Rondon ― 1958; Cadernos de Cultura, do MEC.
― Os quatro princípios de Rondon ― 1958;

Rondon – Inventários do Brasil – 1900 – 1930. 2007