DNA به زودی می تواند به کوچکترین هارد دیسک جهان تبدیل شود
DNA را می توان به عنوان مولکولی توصیف کرد که تمام دستورالعمل های مورد نیاز برای ساخت ما به عنوان انسان ذخیره می کند.
جهان امروز بیش از هر زمان دیگری در تاریخ داده ها را مخابره می کند. این احتمالاً بین سالهای 2020 تا 2025 تقریباً شش برابر میشود. سال گذشته، جهان 33 زتابایت داده تولید کرد و تا سال 2025 این تعداد میتواند به 175 زتابایت برسد که بسیار بیشتر از نرخ رشد امکانات برای ذخیرهسازی آنهاست. یک زتابایت برابر با یک تریلیون گیگابایت داده است. همچنین تقاضا برای انرژی برای راه اندازی و نگهداری این تاسیسات افزایش زیادی پیدا خواهد کرد. آن وقت چه اتفاقی خواهد افتاد؟ چگونه این تقاضا برای ذخیره سازی داده برآورده می شود؟ این امر نیازمند راه حل های جدید است.
یک چشم انداز جالب برای برآورده کردن این تقاضای ذخیره سازی در داخل بدن انسان نهفته است. از دهه 1950، دانشمندان امکان استفاده از DNA به عنوان راهی برای ذخیره داده ها را مورد بحث قرار دادند. در ابتدا، ممکن است این گزاره کمی دور از ذهن به نظر برسد، اما این یک احتمال است.
DNA را می توان به عنوان مولکولی توصیف کرد که تمام دستورالعمل های ژنتیکی لازم برای شکل دادن به هر موجود زنده را ذخیره می کند. دکتر کیت ای جی تیو، دانشیار مهندسی شیمی و بیولوژیکی در مرکز زیست شناسی مصنوعی، دانشگاه نورث وسترن، ایالات متحده، "این اطلاعات زیادی است، و ما یک کپی از تمام این اطلاعات در هر سلول بدن خود داریم." به شبکه فناوری گفته است.
کامپیوترها اطلاعات را به صورت ارقام دودویی یا بیت (1 و 0) ذخیره می کنند. این بیت ها به عنوان کد برای دستور دادن به برنامه ها برای اجرا استفاده می شوند. به طور مشابه، DNA دارای چهار باز اسید نوکلئیک A، T، G و C است که در ترکیبهای مختلف به هم متصل شدهاند تا ژنها را تشکیل دهند. محققان میگویند هدف از ذخیرهسازی دادههای مبتنی بر DNA، رمزگذاری و رمزگشایی دادههای باینری به و از رشتههای سنتز شده DNA است. اما محدودیتهای عملی برای استفاده از ذخیرهسازی اطلاعات مبتنی بر DNA وجود دارد.
بنابراین، تیو و همکارانش روشی در شرایط آزمایشگاهی برای ثبت اطلاعات روی DNA توسعه دادهاند. این روش، ضبط بدون الگوی حساس به زمان با استفاده از TdT برای سیگنالهای محیطی محلی، یا TURTLES، در مجله انجمن شیمی آمریکا منتشر شده است.
این مطالعه نشان داد که محققان توانستند تا 3/8 بایت اطلاعات را در یک ساعت گزارش دهند و می توان آن را مقیاس بندی کرد. یک عکس دیجیتال میلیونها بایت است و خواندن و نوشتن در هارد دیسک شما کسری از ثانیه طول میکشد. موازیسازی با میلیونها رشته DNA امکان ذخیرهسازی اطلاعات را به میزان قابل توجهی بیشتر و سریعتر میکند، اما ما میخواهیم موانع فنی را برای افزایش بیشتر برطرف کنیم. تیو گفت: تعداد بایتها و زمان رکورد یک زنجیره DNA را کوتاه میکند.
Namita Bhan، ظاهرا این یک اثبات هیجان انگیز برای توسعه بیشتر و به طور بالقوه بسیار ارزشمند است.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید