São 7h42 da manhã numa grande cidade. Uma tubagem rebenta e alaga um cruzamento importante. Sem acesso a atualizações em tempo real, os autocarros são obrigados a improvisar novas rotas à última hora. Os camiões acumulam‑se na saída do porto. As aplicações de mobilidade encravam devido à sobrecarga. Milhares de pessoas ficam paradas — não por falta de infraestrutura, mas porque os sistemas urbanos não estão integrados nem dispõem de capacidade de resposta perante imprevistos.
À medida que a população urbana cresce, as falhas nas redes de mobilidade e de infraestrutura tornam‑se desafios críticos. Mais de 80% do PIB global é gerado nas cidades, mas o desfasamento entre expansão e planeamento ameaça a sustentabilidade. Até 2050, 68% da população mundial viverá em áreas urbanas — muitas delas em regiões sem estratégias de mobilidade de longo prazo ou planeamento urbano sustentável. Isto reforça a urgência de agir desde já.
Para que as megacidades prosperem, é essencial combinar o poder da inteligência artificial, ecossistemas colaborativos, conectividade digital e design centrado nas pessoas numa estratégia integrada de transformação.
IA física: um novo modelo para a evolução urbana
Durante décadas, as iniciativas de mobilidade das cidades estiveram sobretudo nas mãos das autoridades de transporte e dos urbanistas. Mas confiar exclusivamente nestes grupos para liderar a inovação gerou lacunas importantes. Os cidadãos, as startups, os fabricantes, os operadores logísticos e as empresas de tecnologia raramente são envolvidos nos processos de decisão — apesar de serem essenciais para o funcionamento de todo o ecossistema urbano.
As cidades mais eficientes estão a alterar este cenário através do uso da IA física
A IA física combina dispositivos conectados (IoT) com inteligência artificial (IA), mas com uma mudança fundamental na arquitetura: o processamento é realizado na periferia. Ao processarem dados localmente, em vez de recorrerem exclusivamente à cloud, as cidades ganham tempos de resposta mais rápidos e menor latência. Os modelos são leves, económicos e baseados em dados físicos e matemáticos — não em linguagem.
As cidades são, por natureza, sistemas físicos. Gerem ruas, redes de utilidade pública, edifícios e outros espaços públicos em tempo real. Embora a IA já esteja a ser aplicada a domínios digitais — como a otimização de orçamentos de TI —, a IA física representa uma mudança de paradigma. Permite o acompanhamento contínuo e em tempo real da infraestrutura física, proporcionando um avanço significativo na capacidade de resposta, fiabilidade e qualidade dos serviços.
Pode ser aplicada em várias áreas: desde o controlo da qualidade do ar e da água à gestão de tráfego, segurança pública, prevenção de incêndios e resposta a eventos climáticos. Com a chegada de mais veículos autónomos aos ambientes urbanos, a dependência da IA física irá crescer exponencialmente.
A necessidade de uma inovação integrada
Mas estarão as cidades preparadas?
O que realmente precisam é de um ecossistema de inovação verdadeiramente integrado — um ecossistema que reúna empresas, investigadores académicos e líderes públicos para cocriar soluções de IA física. Estas colaborações podem gerar valor tanto social como económico, transformando as cidades em motores de eficiência, sustentabilidade e inclusão.
Mesmo com todos os benefícios, os ecossistemas, por si só, não são suficientes. A IA é uma tecnologia de elevado custo — como demonstram as recentes valorizações de mercado e o crescimento dos data centers. As cidades precisam de novas formas de financiar e escalar a inovação com IA e a transformação urbana. Novos mecanismos de financiamento permitem modernizar sistemas legados e testar tecnologias emergentes:
- Parcerias público-privadas (PPP) distribuem riscos e aceleram a implementação de infraestrutura de IA e serviços de mobilidade.
- Modelos de financiamento baseados em resultados ligam os investimentos a melhorias urbanas mensuráveis, como redução do congestionamento, melhoria da qualidade da água e diminuição das emissões. Esta abordagem garante que os recursos apoiam diretamente resultados tangíveis, tornando os esforços de transformação urbana mais eficazes e responsáveis.
- Fundos de inovação e modelos de valor partilhado permitem que diversos agentes coinvistam em soluções que beneficiam a cidade como um todo, aproveitando o crescimento dos data centers em ambientes urbanos.
Conectividade digital: a nova infraestrutura da IA
Tal como as cidades do século XX dependiam de estradas e de energia elétrica, as do século XXI dependem de conectividade. A banda larga, o 5G, as redes de IoT e as plataformas de IA são agora as bases da mobilidade, da logística e da segurança pública.
Cidades inovadoras já demonstram o que é possível:
- Brownsville, Texas: utiliza 5G privada para disponibilizar soluções de IA física orientadas para a segurança pública.
- Madrid Nuevo Norte, Espanha: arquiteturas digitais abertas e plataformas de dados aumentam a acessibilidade e otimizam os deslocamentos.
- Estação de Chamartín, Madrid, Espanha: digital twins e IA garantem visibilidade em tempo real sobre a ocupação, o fluxo de passageiros e as necessidades operacionais.
- Data trusts de mobilidade: disponibilizam um ambiente seguro e com preservação da soberania para a partilha de dados de mobilidade, permitindo que entidades públicas e privadas colaborem sem comprometer a confiança.
IA física como serviço: movimento contínuo de pessoas (e mercadorias)
O movimento de mercadorias é essencial para a dinâmica urbana, mas representa também uma fonte significativa de congestionamento e de emissões.
A IA física como serviço está a transformar a gestão de entregas em portos, terminais ferroviários e centros de distribuição. Através de planeamento colaborativo, rotas orientadas por dados e ligações ferroviárias mais eficientes, as cidades podem:
- Reduzir o tráfego nas zonas que rodeiam os terminais logísticos
- Acelerar o fluxo de mercadorias
- Reduzir custos e emissões
- Incentivar a transferência do transporte rodoviário para o ferroviário
Design urbano centrado nas pessoas: a equação do poder
A inteligência artificial, por si só, não é capaz de transformar cidades — esse papel continua a ser desempenhado pelas pessoas. Toda a inovação — incluindo digital twins e IA física — deve responder a necessidades humanas como acessibilidade, segurança, equidade, sustentabilidade e qualidade de vida.
Este é o princípio central do design urbano centrado nas pessoas: utilizar tecnologia e estratégias de financiamento para melhorar a experiência de cada cidadão, independentemente de onde vive ou de como se desloca.
Contudo, surge um desafio crescente: a rápida expansão da IA e dos data centers em áreas urbanas densas está a sobrecarregar redes elétricas que não foram concebidas para suportar esta procura, gerando congestionamento e aumento dos custos de energia.
Isto levanta uma questão essencial sobre a nova equação do poder nas cidades orientadas por IA — a capacidade da IA cresce em função do acesso à energia. Menos energia disponível limita a inovação; maior capacidade energética acelera o seu avanço.
Sem uma regulação adequada, existe o risco de desigualdade urbana, com grandes empresas de tecnologia a garantir acesso preferencial à energia, enquanto as comunidades enfrentam custos mais elevados e recebem pouco retorno em benefícios locais.
Mas as cidades podem alterar esta equação. Porque não reservar um “breakout local” nos data centers urbanos para casos de uso de IA física em edge? Desta forma, os data centers poderiam gerar benefícios diretos e imediatos para as comunidades locais.
O futuro urbano: ligado, inclusivo e construído em colaboração
As cidades são catalisadoras de oportunidades, inovação e comunidade.
Ao combinar financiamento criativo com ecossistemas de inovação integrados, torna‑se possível reinventar as economias urbanas, melhorar a mobilidade e concretizar a visão do Fórum Económico Mundial (WEF) de um futuro urbano mais ligado, inclusivo e sustentável.
Próximos passos
Saiba mais sobre o Center for Urban Transformation da NTT DATA e descubra como integramos os cidadãos no centro de um ecossistema colaborativo e ligado.