Hard drive-ul viitorului: cum ne va ajuta propriul ADN să stocăm date
Odată cu dezvoltarea tehnologiei, crește și cantitate de date pe care avem nevoie s-o stocăm. Propriul ADN ar putea veni în ajutor.
Acidul dezoxiribonucleic este materialul genetic al corpului și dictează cum se poate dezvolta un organism. Informațiile din ADN sunt stocate ca un cod format din patru baze chimice: adenină (A), guanină (G), citozină (C) și timină (T). Acestea alcătuiesc secvențe, iar fiecare este, de fapt, o „instrucțiune” care spune celulelor cum să se formeze, influențând lucruri precum culoarea ochilor, înălțimea, etc. Acest lucru este similar modului în care literele alfabetului apar într-o anumită ordine pentru a forma cuvinte și propoziții.
Partea interesantă e că ADN-ul poate stoca o cantitate uriașă de informații. Este vorba despre 215 de petabiți într-un singur gram. Ca să îți dai seama cât de mult înseamnă asta, ia în considerare faptul că un petabit este echivalentul a 100 de milioane GB.
Unul dintre cele mai importante avantaje îl reprezintă și durabilitatea materialului genetic. Mediile tradiționale de stocare (stick-uri, hard disk-uri, etc.) tind să se degradeze fie prin folosirea repetată, fie prin trecerea timpului, ADN-ul se degradează și el, însă mult mai lent. În funcție de condițiile în care este ținut, acesta poate rezista mii sau chiar zeci de mii de ani.
Cipurile au devenit atât de minuscule în ziua de azi, încât este din ce în ce mai puțin probabil să putem continua să aglomerăm mai multe tranzistoare pe suprafața acestora. Astfel, cercetătorii văd speră să poată revoluționa felul în care putem stoca date cu ajutorul ADN-ului.
ADN-ul ar putea rezolva problema stocării de date
Ideea nu este una nouă, ci are originea în anii ’60. De-a lungul timpului, oamenii de știință au încercat s-o dezvolte.
Astăzi, Catalog este una dintre companiile care încearcă să facă acest lucru realitate. Lucrează la dezvoltarea unei platforme de stocare bazată pe ADN care să poată face față fișierelor cu dimensiuni tot mai mari, specifice erei 5G.
Hyunjun Park, CEO-ul Catalog, spune că procesul este unul dificil. În primul rând, principalele obstacole sunt banii și timpul. Potrivit acestuia, costurile sunt foarte mari, iar procesul de stocare este foarte încet.
Potrivit unui studiu din 2018, cea mai eficientă tehnică bazată pe ADN implică costuri de aproximativ 3.5o0 de dolari per MB doar pentru a scrie datele și alți 1.000 de dolari pentru a le citi.
Catalogul își propune să reducă costurile de stocare bazate pe ADN. Vrea să reușească acest luru prin crearea unui dispozitiv asemănător unei prese de tipar (mașinăria inventată la sfârșitul anilor 1400 care folosea litere acoperite de cerneală pentru a printa rapid paginile). Potrivit lui Park, bazele ADN-ului (A, T, C și G) ar putea fi folosite pentru a reprezenta șiruri lungi de 0 și 1, folosite de sistemul binar.
Microsoft a reușit deja ceva similar
În colaborare cu cercetătorii de la Universitatea din Washington, compania americană a reușit să automatizeze procesul de traducere a informației digitale în ADN. În acest sent, au dezvoltat un prototip al unui dispozitiv capabil să stocheze datele ca ADN.
Inițial, a reușit să transforme cuvântul „HELLO” în ADN. Primul pas a fost codificarea informației stocate în sistem binar în bazele ce compun secvența de ADN (A, C, T, G). A sintetizat apoi ADN-ul și l-a stocat ca lichid.
Totuși, costurile reprezintă un obstacol și pentru Microsoft. Înainte ca tehnologia să poată avea succes din punct de vedere comercial ar trebui să necesite mai puțini bani. Doar acest prototipul a costat compania 10.000 de dolari.