NEXUS AI: cooperação como estratégia para construir capacidade de inovação em Inteligência Artificial

1. O desafio: construir capacidade para inovar em IA

A evolução da Inteligência Artificial alterou as condições necessárias para realizar pesquisa e desenvolvimento tecnológico de ponta.

Capacidade computacional de alto desempenho, dados, ambientes especializados de experimentação e profissionais qualificados tornaram-se recursos essenciais para desenvolver e validar soluções avançadas.

Essas capacidades exigem investimentos elevados e conhecimentos que normalmente estão distribuídos entre diferentes organizações.

No Nordeste, esse cenário se soma à menor disponibilidade de infraestrutura avançada para pesquisa em IA e à necessidade de aproximar competências científicas existentes nas universidades de desafios tecnológicos e oportunidades de aplicação.

Para o Atlântico, havia também uma dimensão estratégica: consolidar-se como um Centro de Excelência em Inteligência Artificial demandava ampliar a infraestrutura tecnológica, desenvolver talentos, fortalecer a pesquisa aplicada e estabelecer mecanismos permanentes de colaboração com universidades, empresas e demais atores do ecossistema de inovação.

Ao longo dessa jornada, tornou-se evidente que alcançar excelência em IA exigia uma visão mais ampla do que o desenvolvimento de modelos avançados ou o uso de grandes modelos de linguagem (LLMs). Era necessário estruturar uma Pilha de IA, integrando diferentes camadas de capacidades tecnológicas: infraestrutura computacional de última geração, gestão eficiente desses recursos, ambientes e ferramentas capazes de acelerar a pesquisa e o desenvolvimento e, finalmente, aplicações capazes de transformar os avanços tecnológicos em valor para empresas e para a sociedade.

O desafio, portanto, não era apenas tecnológico. Era também de integração de capacidades e construção de ecossistema: criar as condições para que infraestrutura, conhecimento científico, talentos, pesquisa e desafios aplicados deixassem de operar de forma isolada e passassem a compor uma capacidade integrada e sustentável de inovação.

A questão que orientou essa transformação foi:

Como integrar infraestrutura, conhecimento científico, talentos e desafios aplicados em uma capacidade permanente de pesquisa e inovação em Inteligência Artificial?

2. NEXUS AI: da estratégia à capacidade de inovação

O NEXUS AI foi concebido para transformar essa direção estratégica em capacidade concreta de pesquisa e inovação.

Financiado pela FINEP por meio do PRÓ-INFRA Centros Temáticos Convênio nº 1039/24, o programa organiza diferentes capacidades em torno de uma arquitetura comum:

• infraestrutura computacional e laboratorial avançada;
• competências científicas distribuídas entre instituições parceiras;
• pesquisa e desenvolvimento em Inteligência Artificial;
• formação e mobilização de pesquisadores;
• ambientes para experimentação e validação;
• mecanismos de inovação aberta; e
• governança integrada de um portfólio de P&D.

O NEXUS AI constitui, assim, uma iniciativa estruturante para a evolução do Atlântico como Centro de Excelência em Inteligência Artificial, ampliando as condições para pesquisa aplicada, desenvolvimento tecnológico e articulação do ecossistema.

Nesse modelo, a infraestrutura é essencial, mas seu valor depende da conexão com pessoas, conhecimento, projetos e problemas reais.

O diferencial do NEXUS AI não está em um componente isolado, mas na arquitetura que os integra. Infraestrutura computacional e laboratorial, plataforma federada, competências científicas distribuídas, formação de pesquisadores, portfólio de aplicações e governança compartilhada passam a operar como partes de uma mesma capacidade de inovação. Essa integração permite ampliar o acesso a recursos avançados, conectar pesquisas a desafios aplicados e transformar um investimento em infraestrutura em uma base permanente para cooperação e desenvolvimento tecnológico.

3. ALIA: infraestrutura para pesquisa, experimentação e colaboração

Uma das principais entregas estruturantes do NEXUS AI é o ALIA - Laboratório de Inteligência Artificial do Atlântico.

O projeto destinou mais de R$ 8,7 milhões à implantação de infraestrutura tecnológica, ampliando a capacidade disponível para pesquisa e desenvolvimento em Inteligência Artificial.

O ALIA reúne recursos de computação de alto desempenho, GPUs de última geração, armazenamento, robótica, sistemas embarcados, realidade virtual e aumentada, ambientes de simulação e equipamentos destinados à experimentação e demonstração de tecnologias avançadas.

A infraestrutura computacional opera em ambiente de data center Tier III e oferece condições para pesquisas e aplicações que exigem maior capacidade de processamento.

Seu desenho multiusuário amplia o alcance dessa infraestrutura. O laboratório foi estruturado para apoiar projetos do Atlântico e criar condições para interação com universidades, instituições científicas, empresas e outros participantes do ecossistema.

O ALIA representa, portanto, a dimensão física e tecnológica de uma ambição estratégica: criar um ambiente no qual infraestrutura avançada possa ser continuamente utilizada para pesquisa, experimentação, desenvolvimento tecnológico e inovação.

4. Da infraestrutura ao ecossistema

A principal escolha do NEXUS AI foi conectar infraestrutura, pesquisa e colaboração em um mesmo sistema.

A infraestrutura do ALIA oferece capacidade de experimentação. Universidades e grupos de pesquisa agregam competências científicas complementares. Os projetos transformam essas capacidades em agendas de pesquisa. Uma plataforma aberta e federada de dados cria mecanismos para ampliar progressivamente a integração e o compartilhamento de ativos. A governança conecta os diferentes projetos a objetivos, entregas, riscos e resultados comuns.

A lógica do programa pode ser representada pela seguinte cadeia:

Estratégia de IA → Infraestrutura → Competências → Cooperação → Pesquisa → Resultados tecnológicos → Impacto No estágio atual do NEXUS AI, os primeiros elos dessa cadeia já estão implantados e em operação.

O investimento em infraestrutura deixa, assim, de ser tratado como um fim e passa a representar a base para a construção de um ciclo contínuo de pesquisa e inovação.

5. Conexão com uma agenda nacional de Inteligência Artificial

A capacidade construída pelo NEXUS AI também converge com prioridades estabelecidas pelo Plano Brasileiro de Inteligência Artificial (PBIA).

Essa conexão ocorre em diferentes dimensões do programa.

A implantação de infraestrutura computacional avançada e de ambientes de experimentação amplia a capacidade de pesquisa e desenvolvimento em IA. A participação de universidades, pesquisadores e bolsistas fortalece a formação e mobilização de competências. As frentes de pesquisa aproximam a tecnologia de desafios empresariais e de aplicações relacionadas a políticas públicas. O modelo de inovação aberta favorece a colaboração entre ciência, tecnologia e mercado.

O NEXUS AI apresenta aderência especialmente a quatro frentes priorizadas pelo PBIA:

• infraestrutura e desenvolvimento de IA, por meio da capacidade computacional, do ALIA, da plataforma aberta e federada de dados e das pesquisas desenvolvidas;
• difusão, formação e capacitação, pela mobilização e desenvolvimento de pesquisadores e talentos;
• IA aplicada ao setor público, por meio das pesquisas relacionadas ao uso da tecnologia em políticas públicas; e
• inovação empresarial, pela aproximação da pesquisa a desafios de produtividade, competitividade e novos modelos de negócio.

Essa convergência amplia a relevância estratégica do programa. Ao desenvolver infraestrutura, talentos, pesquisa e mecanismos de cooperação no Nordeste, o NEXUS AI contribui para fortalecer capacidades consideradas relevantes para o desenvolvimento da Inteligência Artificial no país.

6. Cooperar para competir

A experiência do NEXUS AI dialoga diretamente com o tema “Cooperar para competir”.

Tecnologias complexas como a Inteligência Artificial exigem uma combinação de infraestrutura, conhecimento, talentos e capacidade de experimentação difícil de ser concentrada em uma única organização.

A resposta do NEXUS AI foi estruturar complementaridades.

O Atlântico aporta capacidade de integração, engenharia, infraestrutura e conexão com aplicações. As universidades contribuem com pesquisadores e competências científicas especializadas. A FINEP viabiliza o investimento estruturante. Outros atores do ecossistema podem se conectar progressivamente às capacidades e pesquisas desenvolvidas.

Nesse arranjo, a cooperação assume função estratégica.

Ela permite compartilhar capacidades, ampliar a diversidade de conhecimento disponível, reduzir barreiras de acesso à infraestrutura tecnológica e criar condições para enfrentar desafios de maior complexidade.

A vantagem competitiva não depende apenas dos recursos que uma organização possui, mas também de sua capacidade de articular competências distribuídas para inovar.

7. Um portfólio orientado à aplicação

O NEXUS AI organiza sua atuação em sete metas e nove projetos, reunidos em um portfólio comum de pesquisa e desenvolvimento.

As frentes abrangem infraestrutura laboratorial, plataforma aberta e federada de dados, eficiência operacional, conectividade e segurança digital, formação em Inteligência Artificial, aplicações relacionadas a políticas públicas e investigação de novos modelos de negócio.

Essa diversidade permite explorar diferentes dimensões da IA e, ao mesmo tempo, testar um modelo no qual pesquisas com graus distintos de maturidade compartilham infraestrutura, mecanismos de governança e objetivos comuns.

A conexão com desafios reais ocupa papel central nessa estrutura.

O programa busca criar condições para que as pesquisas avancem progressivamente para experimentos, modelos, protótipos, provas de conceito e, posteriormente, soluções aplicadas.

No estágio atual, parte dessas frentes ainda está em desenvolvimento. Por isso, o foco do case está na capacidade já construída para viabilizar essa evolução, e não em impactos tecnológicos ainda não consolidados.

8. Resultados alcançados: construção de capacidade para inovar

O NEXUS AI encontra-se em execução, com avanços relevantes na implantação das capacidades necessárias à pesquisa, ao desenvolvimento e à inovação em Inteligência Artificial e com os primeiros resultados decorrentes da utilização dessa infraestrutura.

Entre as principais capacidades e entregas já implantadas, destacam-se:

• mais de R$ 8,7 milhões destinados à infraestrutura tecnológica;
• implantação do ALIA como ambiente especializado e multiusuário de Inteligência Artificial;
• infraestrutura de computação de alto desempenho e armazenamento implantada em ambiente de colocation que permitiu implantar um supercomputador com 344 core CPUs, 17 GPUS, 3,6 TB de RAM, 1,8 TB vRAM e 994 TB de armazenamento;
• participação de quatro universidades na execução do programa;
• cerca de 45 bolsistas mobilizados em atividades de pesquisa e desenvolvimento;
• primeira versão da plataforma aberta e federada de dados concluída; e
• sete metas e nove projetos organizados em um portfólio integrado de P&D.

A implantação dessas capacidades já começa a produzir resultados concretos para o ecossistema de P&D e inovação. Até o momento, o programa contabiliza:

• 27 usuários ativos;
• 4 universidades beneficiadas com o uso da infraestrutura para a realização de atividades de P&D, fortalecendo as iniciativas de inovação aberta e pesquisa;
• 6 projetos de IA, automação e conectividade em desenvolvimento nas áreas de TIC, Energia e Indústria;
• 16 experimentações desenvolvidas;
• 18 publicações científicas desenvolvidas;
• 2 registros de software registrados junto ao INPI;
• 274 colaboradores capacitados em IA, HPC (Computação de Alto Desempenho, Realidade Virtual, Impressão 3D e Robótica)

Esses avanços demonstram que o NEXUS AI já ultrapassou a fase de concepção. A infraestrutura está implantada, a rede de pesquisa está mobilizada, o portfólio de P&D está em execução e os mecanismos de integração entre pesquisadores, instituições e recursos tecnológicos começaram a operar.

O principal avanço alcançado até aqui é a transformação de uma direção estratégica em capacidade instalada e organizada de pesquisa e inovação. Infraestrutura computacional, ambientes de experimentação, pesquisadores, instituições parceiras e projetos passam a integrar uma arquitetura comum, ampliando o acesso a recursos avançados e as possibilidades de desenvolvimento colaborativo.

Como o programa permanece em execução, seus impactos científicos, tecnológicos e de mercado ainda estão em processo de maturação. O estágio atual do NEXUS AI representa, portanto, uma etapa essencial da jornada de inovação: a consolidação das capacidades que habilitam a geração de ativos tecnológicos, soluções aplicadas e impactos em maior escala.

A evolução do programa pode ser sintetizada em duas etapas:

Capacidades já estabelecidas: estratégia → investimento → infraestrutura → rede de competências → portfólio de P&D.

Resultados em evolução: pesquisa e experimentação → ativos tecnológicos → soluções aplicadas → impacto.

9. Governança para integrar diferentes capacidades

A cooperação entre diferentes instituições cria desafios de coordenação.

O NEXUS AI reúne organizações com competências, processos e culturas distintas, além de projetos em diferentes estágios de maturidade.

Para integrar essa estrutura, o programa utiliza uma governança federada e matricial, articulando gestão do programa, liderança técnica e grupos de pesquisa.

As instituições participantes mantêm autonomia técnico-científica na execução das pesquisas, enquanto o Atlântico atua na integração do portfólio, acompanhamento de indicadores, riscos e dependências, coordenação da infraestrutura e relacionamento institucional com a FINEP.

Ritos periódicos de acompanhamento, planos de entrega, indicadores físicos, repositórios técnicos e revisões de riscos apoiam a execução.

A Inteligência Artificial também começou a ser incorporada aos processos de gestão do programa, apoiando a organização das informações geradas nas reuniões e o acompanhamento gerencial, sempre com revisão humana antes da incorporação às bases oficiais.

A experiência levou a um princípio de governança: preservar autonomia científica sem perder integração programática.

10. Aprendizados e replicabilidade

Mesmo em fase de execução, o NEXUS AI já permite identificar aprendizados relevantes para outras organizações interessadas em estruturar ecossistemas de inovação apoiados por infraestrutura científica.

O primeiro é que infraestrutura precisa estar associada a uma estratégia de utilização. Equipamentos geram capacidade quando conectados a pesquisadores, projetos, dados e desafios.

O segundo é que cooperação precisa de governança. Reunir instituições não garante integração; são necessários objetivos compartilhados, responsabilidades claras, acompanhamento e mecanismos de decisão.

O terceiro é que diferentes maturidades precisam coexistir. Pesquisa científica, experimentação e desenvolvimento tecnológico possuem ritmos distintos, mas podem compartilhar infraestrutura, indicadores e critérios mínimos de evidência.

O quarto é que a sustentabilidade precisa ser considerada desde a implantação. Uma infraestrutura estruturante deve criar condições para novos projetos, parcerias, pesquisas e oportunidades após o ciclo inicial de investimento.

A experiência pode ser sintetizada em uma arquitetura replicável:

Direção estratégica + Infraestrutura compartilhada + Competências científicas + Desafios aplicados + Portfólio de P&D + Governança = Capacidade permanente de inovação A replicabilidade não está em reproduzir exatamente a infraestrutura do NEXUS AI. Está na capacidade de articular recursos e competências para transformar investimento tecnológico em capacidade contínua de pesquisa e inovação.

11. Próximo estágio: da capacidade ao impacto

Com a infraestrutura implantada, a rede de pesquisa mobilizada e o portfólio em execução, o NEXUS AI entra em uma nova etapa.

O foco passa a ser ampliar a utilização compartilhada do ALIA, consolidar a plataforma aberta federada de dados, aumentar a maturidade das pesquisas e aproximar os ativos desenvolvidos de novos desafios empresariais e sociais.

Essa evolução pode ser sintetizada em quatro movimentos:

Essa evolução pode ser compreendida em quatro movimentos: da infraestrutura instalada para a infraestrutura efetivamente utilizada; da pesquisa em desenvolvimento para a geração de ativos tecnológicos; da cooperação institucional para a inovação compartilhada; e da capacidade construída para a geração de valor.

A sustentabilidade do ecossistema também ganha relevância. A capacidade implantada deverá apoiar novos projetos de P&D, parcerias, experimentações e oportunidades de inovação, ampliando o uso dos recursos tecnológicos e científicos mobilizados pelo programa.

O desafio dos próximos ciclos será justamente demonstrar, de forma crescente, como essa capacidade se converte em resultados tecnológicos, aplicações e impactos.

12. Conclusão

O NEXUS AI representa uma escolha estratégica do Instituto Atlântico para ampliar sua capacidade de pesquisa, desenvolvimento e inovação em Inteligência Artificial por meio da cooperação.

O programa conecta a evolução do Atlântico como Centro de Excelência em Inteligência Artificial, a infraestrutura tecnológica do ALIA, competências científicas de diferentes instituições e um portfólio de P&D em uma arquitetura comum.

Sua atuação também converge com prioridades nacionais estabelecidas pelo Plano Brasileiro de Inteligência Artificial, contribuindo para fortalecer infraestrutura, formação de competências, pesquisa e articulação entre diferentes atores do ecossistema.

O NEXUS AI ainda está construindo sua trajetória de resultados tecnológicos. O que já está demonstrado é a criação das condições necessárias para que esses resultados possam acontecer em uma escala antes não disponível.

Seu legado pretendido é estabelecer uma capacidade permanente e compartilhada de pesquisa, desenvolvimento e inovação em Inteligência Artificial, capaz de mobilizar diferentes atores, ampliar a produção de conhecimento e aproximar ciência, tecnologia e desafios reais.

A experiência reforça uma conclusão especialmente relevante em um cenário de crescente complexidade tecnológica: competir não significa concentrar todas as capacidades. Significa saber articulá-las.

É nessa articulação entre estratégia, infraestrutura, conhecimento, talentos e instituições que a cooperação se transforma em capacidade de inovar.