Descrição resumida das áreas
Industria 4.0
- Manufatura Aditiva
Também conhecida como impressão 3D, objetiva manter e expandir ações na área com equipamentos industriais e plataformas de pesquisa em temas científicos e inovação, materiais, dispositivos especiais, testes de parâmetros operacionais em MA, metamateriais, dispositivos exclusivos para setups experimentais e mock-ups, além do seu uso no planejamento cirúrgico. Em síntese de materiais por MA para otimização e melhoria de desempenho, biomimetização para soluções de engenharia, microescala, predição por modelos Digital Twin e predição do comportamento de estruturas impressas com variação de parâmetros de processo, estruturas vestíveis e com sensores embutidos, funcionalização de superfícies para ação mecânica, térmica, biológica ou química.
- Manufatura Avançada
- IoT - Internet das Coisas
Desenvolvimento de tecnologias de IoT destinadas a aplicações em nichos tecnológicos identificados como prioritários, nos quais o país pode competir e há oportunidades para PD&I, entre eles: saúde, indústria, cidades inteligentes e agronegócio, além de estimular inovação na gestão pública, construir ecossistemas entre órgãos públicos e privados em soluções de IoT, sempre levando em consideração modelos de Inovação Aberta.
- Sistemas Ciberfísicos
Este grupo atuou com veículos robóticos aéreos, terrestres e aquáticos, sistemas robóticos interativos e visão computacional. Sistemas CiberFísicos resultam da integração de sistemas computacionais com processos físicos. Tais processos são monitorados e controlados pelos primeiros, formando um sistema retroalimentado. O objetivo é criar, disseminar e aplicar tecnologias em robótica, visão computacional, interação humano-robô, sistemas cognitivos e IoT, entre outros, para otimizar processos computacionais e físicos em ambientes industriais, tais como os demandados pela Indústria 4.0 e Saúde Avançada, bem como a automação e controle ambiental residencial e de espaços públicos.
Saúde Avançada
- Biofabricação
A biofabricação é uma área da pesquisa recente e de grande potencial na produção de tecidos e órgãos humanos, por meio de tecnologias variantes da manufatura aditiva. Área tipicamente interdisciplinar, envolve dispositivos para bioimpressão, modelagem e simulação computacional, técnicas médicas digitais, formulação de relações constitutivas para representação de estruturas biológicas, modelagem computacional multiescala, bigdata e Inteligência Artificial, biossuperfícies funcionais, superfícies de interface e técnicas de oxigenação para maturação de tecidos em biorreatores, entre muitas outras.
- Biossensores
O desenvolvimento de sensores para diagnóstico rápido, portátil e preciso de doenças tem sido cada vez mais uma demanda da área da saúde, garantido a manutenção de sistemas de saúde de forma que ofereçam serviços ininterruptos (alta disponibilidade de testes para diferentes doenças), acessíveis (baixo custo e simples manuseio) e de forma coordenada entre seus diferentes níveis de atenção, contribui para a melhoria do atendimento à saúde em áreas críticas no país.
- Simulação Computacional
Atua na área de Bioengenharia, aplicando modelos para geometrias anatômicas e comportamentos mecânicos, no desenvolvimento de software para aquisição e tratamento de imagens médicas, bem como no desenvolvimento de modelos constitutivos de metabolismo celular e aplicações de Inteligência Artificial (IA) para estudo da efetividade em tratamentos de pacientes. Desta forma, atua na integração multiescala de modelos físicos e geométricos, na simulação de metamateriais, nas relações constitutivas e modelos para a área da saúde, modelos de BigData e IA para Manufatura Aditiva na saúde, bem como na integração de sistemas de TI, incluindo IoT para aquisição de massas de dados.
- Tecnologia Assistiva
Além de atuar em alguns projetos específicos de Tecnologia Assistiva (TA) e também no apoio à projetos externos, atuado no mapeamento e catalogação de grupos e soluções de TA, bem como em metodologias para a classificação do nível de prontidão tecnológica (TRL) para projetos de dispositivos de TA. Assim, atua na inovação e transferência tecnológica, bem como no desenvolvimento de ferramentas de apoio à gestão de TA e na definição de políticas públicas apresenta-se como uma necessidade institucional.
Governo Digital
- Confiabilidade de Sistemas Governamentais
A análise e a qualificação de produtos e sistemas eletrônicos são ações fundamentais para a confiabilidade destes produtos e sistemas, em especial sistemas dedicados de governo, bem como no desenvolvimento de técnicas e metodologias de análise e qualificação de componentes eletrônicos.
- Cidades Inteligentes
Pesquisa e desenvolvimento de Modelos de Maturidade de Cidades Inteligentes Sustentáveis no Brasil (MMCISB), bem como nos indicadores mais adequados para diagnosticar o nível de maturidade dessas cidades. Um modelo bem subsidiado oferece suporte para que gestores públicos municipais, estaduais e federais identifiquem a situação atual das cidades e possam, a partir de um diagnóstico, propor caminhos de políticas públicas contextualizados e pertinentes à trajetória particular de cada cidade, rumo ao desenvolvimento sustentável e à transformação digital.
- Segurança da Informação
Pesquisa na área de segurança da informação, com foco em questões de representação do conhecimento sobre segurança da informação, avaliação de segurança, arquiteturas e engenharia de software para sistemas seguros, segurança em redes e confiabilidade e confiança em computação em nuvem. A pesquisa abrange aplicações em saúde, indústria e governo.
Tecnologias Habilitadoras
- Micro e Nanoeletrônica
A área de micro e nanoeletrônica é de caráter estratégico para os países, pois oferece à sua indústria e ao meio acadêmico e científico plataformas necessárias para suas demandas de pesquisa, desenvolvimento e inovação em sistemas integrados inteligentes como, por exemplo, os circuitos integrados para aplicações específicas (ASIC), Energy Harvesting, aplicações espaciais e de defesa, da área da saúde, fotônica, entre outras. O CTI tem uma infraestrutura que comporte o ciclo de vida destas soluções, incluindo projeto, simulação, testes, qualificação, homologação e certificação, empacotamento eletrônico, além de ciclo de vida de produtos e componentes pensados para a redução do impacto ambiental (ecodesign).
- Nanotecnologia e Materiais Avançados
O CTI tem investido nesta área como uma forma de obter soluções de novos nanomateriais e materiais avançados, com a finalidade de apoiar a criação de novos produtos e processos com alto teor de inovação e elevado valor tecnológico, além de menores custos. Assim, o desenvolvimento de soluções em eletrônica orgânica, células solares, dispositivos armazenadores de energia, sensores, biossensores e bioengenharia pode beneficiar a indústria no país, além da pesquisa e aprimoramento de técnicas, tais como a deposição de filmes finos (sputtering) e de processamento de materiais por laser para a fabricação de dispositivos avançados.
- Fotônica e Energia
As pesquisas e desenvolvimentos tecnológicos em fotônica, como tecnologia habilitadora, têm impulsionado a indústria mundial em vários setores econômicos, tais como comunicação, energia e saúde. De modo a encampar esta área tecnológica, o CTI tem investido em projeto, fabricação/prototipagem, testes em wafers, caracterização de dispositivos e empacotamento de Circuitos Integrados Fotônicos, além de promover acesso às tecnologias e metodologias por parte dos parceiros na indústria e na academia.
As tecnologias baseadas em energia solar são fundamentais para contribuir para a diversificação da matriz energética e o fornecimento de energia limpa com baixo impacto ambiental. Em especial, fotovoltaicos são muito atraentes, em virtude de sua alta eficiência termodinâmica e dos baixos custos de operação e manutenção.
Desenvolvimento de tecnologias avançadas (Perovskita, tandem e nanocristais), bem como em novos conceitos de painéis fotovoltaicos de silício e sua integração harmônica e eficiente em edificações e ambientes não tradicionais.
- Inteligência Artificial e Ciência de Dados
O CTI atua com atividades de pesquisa, desenvolvimento e inovação nas tecnologias mais atuais de inteligência artificial e ciência de dados, tais como treinamento de redes neurais profundas e ajustes finos em modelos de linguagem de grande escala. Essas tecnologias são aplicadas em saúde, indústria e governo, apoiando a tomada de decisão, a mineração e visualização de dados, a simulação computacional e a análise de dados, entre outras aplicações.
- Eletrônica Flexível