TRILHA 4

๐Ÿ““ Projeto NotebookLMX

Implementacao de Referencia Completa. Aprenda GIPM analisando uma aplicacao real com FastAPI e Gemini.

10
Modulos
66
Topicos
~6h
Duracao
Avanc.
Nivel

Navegacao Rapida

Conteudo Detalhado

4.1 6 topicos

๐ŸŽฏ Visao Geral do NotebookLMX

O que e, funcionalidades, arquitetura e stack tecnologico.

O que e:

Aplicacao de referencia que implementa o metodo GIPM para geracao de conteudo multimidia a partir de fontes textuais.

Por que aprender:

Ver uma implementacao real do GIPM acelera a compreensao e serve como modelo.

Conceitos-chave:

Reference implementation, NotebookLM clone, GIPM compliant, multimodal output.

O que e:

Conjunto de funcionalidades: upload de fontes, chat, geracao de documentos, audio e video.

Por que aprender:

Entender o escopo funcional ajuda a mapear componentes GIPM para features reais.

Conceitos-chave:

Source management, chat interface, artifact generation, export formats.

O que e:

Diagrama e explicacao da arquitetura em 3 camadas conforme GIPM.

Por que aprender:

Visualizar a arquitetura ajuda a entender como os conceitos GIPM se materializam.

Conceitos-chave:

Camada humana, orquestracao, cognicao, fluxo de dados, componentes.

O que e:

Tecnologias usadas: FastAPI (backend), Gemini (IA), SQLite (banco), React (frontend).

Por que aprender:

Conhecer o stack permite navegar o codigo e adaptar para outras tecnologias.

Conceitos-chave:

FastAPI, Google Gemini, SQLite, React, Python async.

O que e:

Tabela que mapeia cada conceito GIPM para sua implementacao no codigo.

Por que aprender:

Conecta teoria e pratica de forma explicita e auditavel.

Conceitos-chave:

METHOD_MAPPING.md, traceabilidade, compliance check, documentation.

O que e:

Estrategia recomendada para estudar o codigo e extrair aprendizados.

Por que aprender:

Maximiza o valor da reference implementation como ferramenta de aprendizado.

Conceitos-chave:

Code walkthrough, pattern extraction, adaptation strategies, learning path.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.2 6 topicos

๐Ÿ“ Estrutura do Projeto

Organizacao de pastas, arquivos e configuracoes.

O que e:

Hierarquia de pastas do projeto seguindo convencoes GIPM.

Por que aprender:

Estrutura clara facilita navegacao e manutencao do codigo.

Conceitos-chave:

src/, api/, services/, models/, utils/, tests/.

O que e:

Descricao dos arquivos mais importantes e sua funcao no sistema.

Por que aprender:

Saber onde procurar cada tipo de funcionalidade acelera o desenvolvimento.

Conceitos-chave:

main.py, routers/, persona_utils.py, services/, schemas.py.

O que e:

Gerenciamento de configuracoes via arquivos .env e settings classes.

Por que aprender:

Configuracao adequada permite deploy em diferentes ambientes sem alteracao de codigo.

Conceitos-chave:

Pydantic settings, environment variables, .env files, secrets management.

O que e:

Lista e explicacao das dependencias do projeto e suas versoes.

Por que aprender:

Conhecer dependencias ajuda a resolver problemas e substituir componentes.

Conceitos-chave:

requirements.txt, pyproject.toml, version pinning, dependency audit.

O que e:

Passo a passo para clonar, configurar e rodar o projeto localmente.

Por que aprender:

Setup funcional e o primeiro passo para estudar e modificar o codigo.

Conceitos-chave:

git clone, virtual environment, pip install, database setup, API keys.

O que e:

Ferramentas e configuracoes para desenvolvimento produtivo.

Por que aprender:

Ambiente bem configurado aumenta produtividade e qualidade de codigo.

Conceitos-chave:

Hot reload, debugger, linting, formatting, pre-commit hooks.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.3 8 topicos

๐Ÿ”Œ Backend: FastAPI e Orquestracao

Endpoints, routers, middleware e logging estruturado.

O que e:

APIs REST para gerenciar notebooks, fontes de dados e conversas com IA.

Por que aprender:

Entender os endpoints e o ponto de entrada para toda funcionalidade do sistema.

Conceitos-chave:

CRUD operations, RESTful design, OpenAPI, request/response models.

O que e:

Padrao de organizacao de rotas usando APIRouter do FastAPI.

Por que aprender:

Routers bem organizados facilitam manutencao e adicao de novas features.

Conceitos-chave:

APIRouter, prefix, tags, include_router, modularizacao.

O que e:

Mecanismos para verificar identidade e permissoes de acesso.

Por que aprender:

Seguranca e fundamental em qualquer sistema com dados de usuarios.

Conceitos-chave:

Dependencies, OAuth2, JWT tokens, permission checks.

O que e:

Como o sistema gerencia estado de conversas e sessoes de usuario.

Por que aprender:

Estado bem gerenciado garante continuidade e consistencia da experiencia.

Conceitos-chave:

Session management, conversation history, context persistence.

O que e:

Middleware que implementa validacoes e injecoes GIPM em cada requisicao.

Por que aprender:

Middleware centraliza logica transversal de governanca.

Conceitos-chave:

Request interception, persona injection, logging middleware, timing.

O que e:

Definicao de schemas de entrada/saida usando Pydantic.

Por que aprender:

Schemas tipados garantem validacao automatica e documentacao precisa.

Conceitos-chave:

BaseModel, Field validation, serialization, OpenAPI generation.

O que e:

Padrao para capturar, tratar e retornar erros de forma consistente.

Por que aprender:

Erros bem tratados melhoram experiencia do usuario e facilitam debug.

Conceitos-chave:

HTTPException, exception handlers, error responses, status codes.

O que e:

Sistema de logging em formato JSON para facilitar busca e analise.

Por que aprender:

Logs estruturados sao essenciais para auditabilidade GIPM.

Conceitos-chave:

structlog, JSON logs, correlation IDs, log levels, audit trail.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.4 6 topicos

๐Ÿค– Integracao com Gemini

Configuracao do cliente, prompts, parsing e custos.

O que e:

Inicializacao e configuracao do cliente Google Gemini.

Por que aprender:

Configuracao correta garante comunicacao eficiente com o modelo de IA.

Conceitos-chave:

API key, model selection, generation config, safety settings.

O que e:

Prompts de sistema que definem comportamento base do modelo.

Por que aprender:

System prompts bem escritos garantem respostas consistentes e de qualidade.

Conceitos-chave:

System instruction, role definition, output format, constraints.

O que e:

Mecanismo de injecao de persona no prompt antes da chamada a IA.

Por que aprender:

Injecao de persona e o core da governanca cognitiva GIPM.

Conceitos-chave:

Persona template, prompt composition, dynamic injection, context.

O que e:

Tecnicas para extrair e estruturar informacao das respostas da IA.

Por que aprender:

Parsing robusto garante que outputs sejam utilizaveis pelo sistema.

Conceitos-chave:

JSON extraction, structured output, validation, error handling.

O que e:

Sistema para rastrear tokens consumidos e custos de cada requisicao.

Por que aprender:

Controle de custos e essencial para viabilidade financeira do projeto.

Conceitos-chave:

Token counting, cost calculation, usage metrics, budget alerts.

O que e:

Estrategias para lidar com falhas na API e garantir disponibilidade.

Por que aprender:

Resiliencia garante experiencia do usuario mesmo com problemas externos.

Conceitos-chave:

Exponential backoff, circuit breaker, fallback models, graceful degradation.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.5 8 topicos

๐ŸŽญ Governanca Cognitiva na Pratica

Personas, settings, injecao automatica e metricas.

O que e:

Arquivo central que contem toda logica de gerenciamento de personas.

Por que aprender:

Entender este arquivo e entender a implementacao pratica de governanca.

Conceitos-chave:

PersonaManager, load_persona, compose_prompt, validation.

O que e:

Como as personas sao definidas em arquivos YAML ou JSON.

Por que aprender:

Definicao clara de personas e fundamental para consistencia de output.

Conceitos-chave:

Persona schema, attributes, instructions, tone, constraints.

O que e:

Sistema de preferencias e configuracoes especificas por notebook.

Por que aprender:

Permite customizacao sem afetar outros notebooks do mesmo usuario.

Conceitos-chave:

Per-notebook config, inheritance, override, defaults.

O que e:

Mecanismo que injeta persona automaticamente sem intervencao manual.

Por que aprender:

Automacao garante que governanca seja sempre aplicada.

Conceitos-chave:

Middleware injection, prompt wrapping, invisible to user.

O que e:

Configuracao de formatos e estilos de saida preferidos pelo usuario.

Por que aprender:

Preferencias de output sao parte da governanca cognitiva.

Conceitos-chave:

Output format, length preferences, style settings, language.

O que e:

Como preferencias sao salvas e recuperadas entre sessoes.

Por que aprender:

Persistencia garante continuidade da experiencia personalizada.

Conceitos-chave:

Database storage, serialization, versioning, migration.

O que e:

Estrategias para testar se personas produzem resultados esperados.

Por que aprender:

Testes garantem que mudancas nao quebram comportamento esperado.

Conceitos-chave:

Persona tests, golden outputs, regression testing, evaluation metrics.

O que e:

Metricas para medir eficacia e uso de cada persona.

Por que aprender:

Dados de uso guiam evolucao e otimizacao das personas.

Conceitos-chave:

Usage tracking, success rates, A/B testing, feedback loops.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.6 6 topicos

๐Ÿ”„ Pipeline Universal Implementado

Request, validation, context, AI call, persistence, materialization.

O que e:

Passos 1-2 do pipeline: receber requisicao e validar dados de entrada.

Por que aprender:

Validacao inicial previne erros cascata e garante qualidade de entrada.

Conceitos-chave:

Request parsing, schema validation, sanitization, early rejection.

O que e:

Passo 3 do pipeline: coletar contexto relevante de fontes e historico.

Por que aprender:

Contexto rico melhora qualidade das respostas da IA.

Conceitos-chave:

Source retrieval, history loading, RAG, context windowing.

O que e:

Passo 4 do pipeline: normalizar e preparar dados para envio a IA.

Por que aprender:

Normalizacao garante consistencia independente da fonte de dados.

Conceitos-chave:

Data transformation, encoding, truncation, template filling.

O que e:

Passo 5-6 do pipeline: injecao de persona e chamada ao modelo de IA.

Por que aprender:

Este e o ponto onde a IA gera o conteudo, com governanca aplicada.

Conceitos-chave:

Persona injection, API call, streaming, response handling.

O que e:

Passo 7 do pipeline: persistir resposta, metricas e logs para auditoria.

Por que aprender:

Persistencia e obrigatoria para auditabilidade GIPM.

Conceitos-chave:

Database write, audit log, token tracking, cost logging.

O que e:

Passos 8-9 do pipeline: gerar artefatos finais e retornar ao cliente.

Por que aprender:

Materializacao transforma output de IA em artefatos utilizaveis.

Conceitos-chave:

JSON to artifact, file generation, response formatting, delivery.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.7 8 topicos

๐Ÿ“„ Materializacao de Artefatos

Geracao de .docx, .pptx, .mp3, .mp4 e storage.

O que e:

Geracao de documentos Word a partir de estrutura JSON.

Por que aprender:

Documentos sao um dos outputs mais comuns em aplicacoes corporativas.

Conceitos-chave:

python-docx, templates, styling, sections, tables.

O que e:

Geracao de apresentacoes PowerPoint a partir de estrutura JSON.

Por que aprender:

Apresentacoes automatizadas economizam tempo significativo.

Conceitos-chave:

python-pptx, slide layouts, placeholders, images, animations.

O que e:

Conversao de texto em audio usando Text-to-Speech.

Por que aprender:

Audio expande acessibilidade e casos de uso do conteudo.

Conceitos-chave:

TTS APIs, voice selection, SSML, audio encoding, chunking.

O que e:

Geracao de videos combinando slides e audio narrado.

Por que aprender:

Video e o formato mais engajador para conteudo educacional.

Conceitos-chave:

FFmpeg, slide timing, audio sync, encoding, thumbnails.

O que e:

Arquitetura do sistema de conversao de JSON estruturado em artefatos.

Por que aprender:

Entender o pipeline permite adicionar novos formatos de output.

Conceitos-chave:

Schema definition, converter interface, factory pattern, plugins.

O que e:

Sistema de armazenamento e disponibilizacao de artefatos gerados.

Por que aprender:

Storage adequado garante disponibilidade e performance de downloads.

Conceitos-chave:

File storage, signed URLs, expiration, cleanup, CDN.

O que e:

Processamento de artefatos pesados em background sem bloquear usuario.

Por que aprender:

Async e essencial para artefatos que levam tempo (video, audio longo).

Conceitos-chave:

Task queue, job status, webhooks, polling, progress tracking.

O que e:

Estrategias para lidar com falhas durante geracao de artefatos.

Por que aprender:

Erros bem tratados evitam perda de trabalho e frustacao do usuario.

Conceitos-chave:

Error recovery, partial output, retry logic, user notification.

๐Ÿ“„ Ver Completo
4.8 6 topicos

๐Ÿ—ƒ๏ธ Persistencia e Banco de Dados

Modelo de dados, tabelas, queries e auditoria.

O que e:

Diagrama e explicacao do modelo de dados do NotebookLMX.

Por que aprender:

Modelo de dados e a fundacao para toda persistencia e auditoria.

Conceitos-chave:

ERD, relationships, normalization, indexes, constraints.

O que e:

Descricao detalhada das tabelas principais e seus campos.

Por que aprender:

Conhecer as tabelas e essencial para queries e manutencao.

Conceitos-chave:

notebooks, sources, messages, artifacts, audit_logs.

O que e:

Queries pre-definidas para auditoria e compliance GIPM.

Por que aprender:

Auditoria e requisito central do GIPM e precisa ser eficiente.

Conceitos-chave:

Audit queries, time range, user filtering, cost aggregation.

O que e:

Sistema de historico completo de todas as interacoes e mudancas.

Por que aprender:

Historico completo e obrigatorio para conformidade GIPM.

Conceitos-chave:

Event sourcing, versioning, soft delete, timeline reconstruction.

O que e:

Tabelas e queries para tracking de custos de IA por usuario/notebook.

Por que aprender:

Controle de custos e essencial para sustentabilidade do projeto.

Conceitos-chave:

Token tracking, cost calculation, billing reports, alerts.

O que e:

Estrategias de backup e procedimentos de recuperacao.

Por que aprender:

Backup e fundamental para continuidade e compliance.

Conceitos-chave:

Backup schedule, point-in-time recovery, disaster recovery, testing.

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4.9 6 topicos

๐ŸŽจ Frontend e UX

Interface, componentes, comunicacao com API e usabilidade.

O que e:

Visao geral da interface de usuario e suas principais areas.

Por que aprender:

Entender a UI ajuda a conectar frontend com backend e vice-versa.

Conceitos-chave:

Layout, navigation, sidebar, main content, modals.

O que e:

Componentes React reutilizaveis que compoem a interface.

Por que aprender:

Componentes bem estruturados facilitam manutencao e extensao.

Conceitos-chave:

ChatPanel, SourceList, ArtifactViewer, SettingsModal.

O que e:

Padrao de comunicacao entre frontend e API backend.

Por que aprender:

Comunicacao eficiente garante boa experiencia do usuario.

Conceitos-chave:

API client, hooks, loading states, error handling, caching.

O que e:

Como resultados de IA e artefatos sao exibidos na interface.

Por que aprender:

Boa exibicao de resultados e crucial para experiencia do usuario.

Conceitos-chave:

Markdown rendering, streaming, previews, download buttons.

O que e:

Interface para usuario configurar preferencias e personas.

Por que aprender:

Configuracao acessivel empodera usuarios a customizar experiencia.

Conceitos-chave:

Settings panel, form validation, save/cancel, defaults.

O que e:

Estrategias para testar e validar usabilidade da interface.

Por que aprender:

Testes de usabilidade revelam problemas antes dos usuarios reais.

Conceitos-chave:

User testing, heuristic evaluation, accessibility, A/B testing.

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4.10 6 topicos

๐Ÿš€ Deploy e Operacao

Deploy, monitoring, metricas, seguranca e CI/CD.

O que e:

Diferentes opcoes para deploy do NotebookLMX em producao.

Por que aprender:

Escolher opcao de deploy correta impacta custo, performance e manutencao.

Conceitos-chave:

Docker, Kubernetes, serverless, PaaS, cloud providers.

O que e:

Sistema de monitoramento para acompanhar saude da aplicacao.

Por que aprender:

Monitoramento permite detectar e resolver problemas rapidamente.

Conceitos-chave:

Health checks, metrics, logs, alerts, dashboards.

O que e:

Metricas essenciais para acompanhar performance em producao.

Por que aprender:

Metricas guiam decisoes de otimizacao e capacidade.

Conceitos-chave:

Latency, throughput, error rate, saturation, SLIs/SLOs.

O que e:

Praticas de seguranca especificas para ambiente de producao.

Por que aprender:

Producao expoe riscos reais que exigem medidas adicionais.

Conceitos-chave:

HTTPS, secrets management, network security, WAF, penetration testing.

O que e:

Documentacao de procedimentos operacionais para equipe de suporte.

Por que aprender:

Runbook reduz tempo de resposta a incidentes e padroniza acoes.

Conceitos-chave:

Incident response, troubleshooting guides, escalation, recovery procedures.

O que e:

Pipeline de integracao e deploy continuo para atualizacoes seguras.

Por que aprender:

CI/CD automatiza releases e reduz risco de erros manuais.

Conceitos-chave:

GitHub Actions, testing, staging, blue-green deploy, rollback.

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โ† Trilha 3: Avancado Trilha 5: Pratico โ†’