Therac-25: Falhas de Software e Acidentes de Radiação
Pontos principais
- O Therac-25 foi desenvolvido pela empresa canadense Atomic Energy of Canada Limited (AECL) e lançado em 1982.
- Entre 1985 e 1987, a máquina esteve envolvida em pelo menos seis acidentes graves de superdosagem de radiação.
- Erros de concorrência de software (race conditions) permitiram doses de radiação até 250 vezes superiores ao normal.
- O caso tornou-se um estudo de caso clássico em engenharia de software e segurança de sistemas críticos.
O Therac-25 foi uma máquina de radioterapia controlada por computador produzida pela empresa Atomic Energy of Canada Limited (AECL) em 1982. O equipamento sucedeu os modelos Therac-6 e Therac-20, desenvolvidos anteriormente em parceria com a companhia francesa Compagnie générale de radiologie (CGR). Ficou tragicamente conhecido por estar envolvido em pelo menos seis acidentes graves de superdosagem de radiação entre 1985 e 1987, resultando em mortes e lesões severas em pacientes nos Estados Unidos e no Canadá.
Histórico e Desenvolvimento
Na década de 1970, a CGR e a estatal canadense AECL colaboraram na construção de aceleradores lineares controlados por um minicomputador DEC PDP-11. O Therac-6 produzia raios X de até 6 MeV, enquanto o Therac-20 podia produzir raios X ou elétrons de até 20 MeV. Em 1981, as empresas encerraram o acordo de colaboração. A AECL prosseguiu com o desenvolvimento de um conceito de passagem dupla para aceleração de elétrons em um espaço mais confinado, alterando sua fonte de energia de klistron para magnetron.
O primeiro protótipo do Therac-25 foi construído em 1976, sendo comercializado no final de 1982. O software da máquina foi desenvolvido por um único programador ao longo de vários anos usando linguagem assembly do PDP-11, baseando-se em códigos evoluídos do Therac-6. O projeto substituiu diversos mecanismos tradicionais de segurança baseados em hardware por travas controladas via software.
Modos de Operação e Falhas
A máquina possuía três modos de operação acionados por uma mesa giratória: o modo de luz de campo para posicionamento, a terapia direta com feixe de elétrons e a terapia de raios X de megavoltagem. Em decorrência de erros simultâneos de programação, conhecidos como race conditions (condições de corrida), o sistema de controle falhava em verificar corretamente o posicionamento mecânico da mesa giratória. Isso permitia que o feixe de elétrons de alta potência operasse sem o alvo de tungstênio adequado, disparando doses de radiação centenas de vezes superiores ao prescrito.
Legado e Impacto
Os acidentes com o Therac-25 tornaram-se um marco clássico e um estudo de caso obrigatório nas áreas de engenharia de software, informática médica, segurança de sistemas críticos e ética computacional. Os episódios demonstraram os perigos da excessiva confiança em sistemas controlados por software sem redundâncias adequadas de hardware e a importância de investigar rigorosamente os relatos de falhas vindos dos operadores.
Perguntas frequentes
O que foi o Therac-25?
Foi um acelerador linear médico controlado por computador, projetado para tratamentos de radioterapia, produzido pela Atomic Energy of Canada Limited a partir de 1982.
Quais foram as causas dos acidentes?
Os acidentes foram causados por falhas simultâneas de programação, especificamente condições de corrida (race conditions), que desativavam travas de segurança mecânicas e geravam superdosagens severas de radiação.
Qual é a importância histórica do Therac-25?
O equipamento tornou-se o estudo de caso mais famoso em engenharia de software e segurança de sistemas críticos, evidenciando os riscos do controle exclusivo por software sem redundâncias de hardware.