As equipes de Fórmula 1 modernas usam milhares de computadores de ponta para medir, controlar, analisar e simular todos os aspectos de um carro de Grande Prêmio.
De eletrônica especializada a bordo a incontáveis servidores virtuais em data centers em todo o mundo, os computadores estão presentes em todos os aspectos da engenharia da Fórmula 1.
Mas como a tecnologia chegou onde está hoje? Muito parecido com a natureza do esporte em si e, de fato, a máquina móvel ou desktop em que você está lendo este artigo, a jornada dos computadores na F1 é uma história de potência e velocidade.
Como você pode imaginar, os primeiros anos da Fórmula 1 não foram muito influenciados pela tecnologia da computação. Na verdade, quando o campeonato mundial começou em 1950, o primeiro computador programável havia sido inventado apenas um ano antes.
Devido à natureza primitiva da tecnologia, ocupava a mesma quantidade de espaço que dois McLaren MP4-31s e demorava muitas horas apenas para inserir um programa simples!
Como eram os carros
Os carros de Fórmula 1 permaneceram em dispositivos completamente mecânicos durante a década de 1960, projetados em pranchetas tradicionais por engenheiros multi-qualificados armados com um lápis retrátil e um conjunto sofisticado de curvas francesas.
Quando Bruce McLaren e Denny Hulme competiram com os primeiros carros de Grande Prêmio da McLaren no final dos anos 1960, o piloto foi o instrumento-chave na análise e compreensão do desempenho do carro.
Um simples erro de um motorista, ou uma falha em sua compreensão do que o carro estava “dizendo” a ele, pode facilmente resultar em uma aposentadoria, não tinha nada a ver com as velocidades extravagantes como nos filmes de ação na netflix, era algo que se o piloto errasse em qualquer centímetro, poderia ser fatal.
Por exemplo, no Grande Prêmio de Mônaco de 1967, Bruce enfrentou uma falha de ignição que ele erroneamente pensou ter sido causada por combustível baixo, seu erro foi apontado a ele nos boxes por Jack Brabham, e ele voltou à briga, terminando em quarto lugar.
Nos carros de F1 modernos, milhares de parâmetros de dados são medidos a cada segundo, então os engenheiros na pista e na base podem analisar os problemas do carro sem que eles precisem ir aos boxes.
Somente na década de 1970 os avanços em componentes eletrônicos e microprocessadores permitiram a introdução do que hoje reconhecemos como microcomputador. Foi em 1975 quando a McLaren implantou a telemetria, coletando dados sobre o carro, e não foi na F1, foi no esforço da IndyCar da empresa, capturando 14 informações diferentes sobre o carro que poderiam ser baixadas de volta na garagem.
Para colocar isso em perspectiva, trata-se do mesmo número de informações diferentes que um smartphone moderno pode capturar sobre seu ambiente.
A criação dos sistemas eletrônicos
Tal como aconteceu com o boom dos computadores domésticos, a tecnologia eletrônica automotiva começou a melhorar significativamente na década de 1980. À medida que os sistemas eletrônicos e analógicos se tornavam mais leves, menores e mais poderosos, aspectos essenciais de qualquer equipamento adicionado a um carro de F1, as equipes e especialmente os fabricantes de motores começaram a usar sistemas mais complexos a bordo.
Os primeiros eletrônicos foram usados para realizar tarefas de gerenciamento, além da telemetria para melhorar a confiabilidade e o desempenho do carro. Esses sistemas de gerenciamento foram os precursores do que você encontraria em seu carro moderno, ajudando a melhorar a eficiência e a confiabilidade do motor durante a realização de diagnósticos e rastreamento de viagens.
Na F1, o primeiro desses sistemas eletrônicos estava apenas a bordo, sem a capacidade de transmitir de volta para os boxes.
Em vez disso, os técnicos baixaram os dados da memória de bordo quando o carro estivesse de volta à garagem. Inicialmente, o armazenamento era limitado a apenas uma volta de dados, de modo que o motorista receberia um sinal no pit-board para ligar a telemetria para uma determinada volta, e os dados seriam retirados do carro quando ele voltasse para a garagem.
Computadores altos montados em rack começaram a ocupar cada vez mais o espaço da garagem, ao lado das ferramentas mecânicas mais convencionais.
Essas etapas vacilantes marcaram o início da era dos dados na Fórmula 1.
No início da década de 1980 também viu a introdução de sistemas eletrônicos de gerenciamento de motores. Quando a McLaren apresentou o motor TAG Turbo para o MP4 1E em 1983, ele veio com um sistema Bosch avançado que reunia o controle de injeção de combustível e ignição na mesma unidade.
Isso permitiu que os componentes eletrônicos controlassem a potência, a dirigibilidade e a eficiência do combustível em um grau muito maior do que antes.
O uso de combustível foi um problema importante a ser resolvido na época. Em 1985, os carros eram limitados a 220 litros de combustível sem reabastecimento; em 1986, foi ainda mais apertado para 195 litros, o que significa que o monitoramento preciso e eficiente do combustível tornou-se cada vez mais importante.
O MP4 / 2B de 1985 da McLaren foi o primeiro da equipe a apresentar uma leitura eletrônica na cabine detalhando o nível de combustível restante.
Usando essa tecnologia, Alain Prost cruzou a linha primeiro no Grande Prêmio de San Marino daquele ano, depois que a Lotus de Ayrton Senna e a Ferrari de Stefan Johansson ficaram sem combustível à sua frente (Prost foi desclassificado mais tarde quando seu carro estava abaixo do peso).
O sistema ainda não era confiável, entretanto, Prost ficou sabendo que jogou a cautela ao vento para ganhar seu segundo título mundial em Adelaide, em 1986, apesar de sua leitura de combustível avisá-lo de que ele estava gravemente vermelho. Felizmente para o francês, estava errado!
Como em todas as coisas na F1, a velocidade era essencial, e esperar para baixar os dados do carro demorava muito para que pudesse ser útil. Na segunda metade dos anos 80, os primeiros fluxos de dados estavam se tornando disponíveis na garagem antes de o carro voltar ao pitlane.
Isso era uma ‘explosão’ de telemetria, em que o carro usaria sinais de rádio para transmitir peças-chave de dados de volta para a garagem à medida que passava pelos boxes em cada volta, resultando em uma ‘explosão’ de dados para aquela volta.
Esta pequena amostra foi então disponibilizada aos engenheiros vários minutos antes de o carro voltar aos boxes e o quadro mais completo dos dados registrados pudesse ser examinado.
Sistemas confiáveis
Apesar dos avanços feitos durante os primeiros 40 anos do esporte, foi na década de 1990 que finalmente se viu uma explosão da capacidade de computação – no próprio carro, mas também em toda a equipe.
Em 1993, o esporte realmente explorou a tecnologia dos computadores para rodar carros ‘ativos’. Foi uma era que explorou os sistemas de controle eletrônico ainda mais do que os carros de hoje: a suspensão ativa manteve os carros estáveis; a direção hidráulica auxiliou o motorista; a frenagem potente aumentou a tração nas curvas e o controle de tração facilitou a saída mais suave possível.
Muito mais dados precisavam ser coletados do carro e analisados com uma frequência muito maior do que antes. Esse trabalho foi atribuído a uma série de máquinas cada vez mais potentes e velozes.
À medida que a tecnologia nos carros aumentava, a tecnologia usada para baixar e transmitir dados de volta na garagem tornou-se cada vez mais avançada. Por sua vez, o maquinário na fábrica ficou maior e mais rápido.
Assim, enquanto as autoridades governantes começaram a controlar o uso de tecnologia assistiva nos próprios carros, o esporte intensificou o uso de computadores em todas as outras áreas. Isso marcou o início da reformulação do esporte.
