Home » Lumea digitală » Revoluţie în domeniul digital: cum ADN-ul poate stoca acum toate datele din lume. ”Este ceva ce poţi ţine într-o camionetă”

Revoluţie în domeniul digital: cum ADN-ul poate stoca acum toate datele din lume. ”Este ceva ce poţi ţine într-o camionetă”

Revoluţie în domeniul digital: cum ADN-ul poate stoca acum toate datele din lume. ”Este ceva ce poţi ţine într-o camionetă”
Publicat: 02.03.2018
Cercetătorii de la Universitatea din Washington, Microsoft şi Twist Bioscience au stocat cu succes două melodii, ”Smoke on the Water” (de Deep Purple) şi ”Tutu” (de Miles Davis), într-o secvenţă de ADN care poate fi decodată şi descărcată fără pierderea calităţii. Procedeul folosit de savanţi reprezintă o inovaţie care deschide calea spre o tehnologie care ne va permite să stocăm mari cantităţi de date într-un spaţiu extrem de mic pe o perioadă chiar şi de mii de ani.

Conform Financial Times, există un mare interes pentru această abordare. Pe de-o parte, metodele actuale sunt ineficiente, de durată scurtă, unde pierderea calităţii este inevitabilă şi, pe de altă parte, progresul în materie de genetică deschide nenumărate căi în aplicabilitate.

Multe arhive digitale – de la muzică la lucrări de cercetare – sunt salvate pe benzi magnetice, conform explicaţiilor lui Gurtej Sandhu, membru al Micron Technology, o companie care produce dispozitive pentru stocarea memoriei digitale.

Precum o casetă, doar că „mai mare şi cu tehnologie mai avansată”, banda magnetică este cea mai ieftină metodă de a stoca date. Dar, cu informaţiile în continuă creştere, „benzile vor trebui să ocupe sute de depozite”, precizează Sandhu. „Iar banda nu păstrează datele pentru totdeauna, trebuie să o rescrii – informaţia va dispărea după 10 ani”.

Pe de altă parte, ADN-ul este mult mai bun la stocarea şi copierea informaţiei, aşa cum dovedesc şi corpurile noastre. „Ori că eşti un virus, un castravete, un elefant sau Donald Trump”, precizează Yaniv Erlich, un savant de la Universitatea Columbia care a publicat o lucrare despre păstrarea informaţiei în ADN în luna Martie, „păstrezi cea mai importantă informaţie din viaţa ta în propriul ADN”.

Molecula genetică este extrem de mică, astfel decodificarea datei va rezolva problema spaţiului. „Ai nevoie de 10 tone de ADN pentru a depozita toate datele lumii”, adaugă Erlich. „Este ceva ce poţi ţine într-o camionetă”.

ADN-ul mai are şi longevitate. „ADN-ul există de 3,5 miliarde de ani”, afirmă Erlich.

ADN-ul este şi ieftin şi rapid de copiat. „Ai nevoie de un dolar şi o oră să citeşti un tub de ADN”, precizează Emily Leproust, şef executiv la Twist Bioscience. „Un astfel de tub este echivalentul unui centru de date pentru doar un dolar şi o oră de înregistrare. Este ceva ce nu s-a mai întâlnit”.

Fiind ieftin şi rapid, convertirea codului binar care intră în componenţa datelor digitale în spiralele chimice care formează ADN-ul este mai puţin complex decât pare la prima vedere, conform lui Sriram Kosuri, profesor asistent de chimie şi biochimie la Universitatea California – Los Angeles. O secvenţă de ADN poate fi realizată să se potrivească cu o secvenţă a codului digital.

Totuşi, sintetizarea ADN-ului poate fi problematică – nu toate moleculele supravieţuiesc şi câteodată fragmentele se pot repeta. Pentru a reduce erorile, Erlich şi echipa sa au venit cu o soluţie algoritmică ce seamănă cu jocul sudoku. „În sudoku, chiar dacă pierzi unele indicii, tot poţi rezolva puzzle-ul”.

Utilizând noua tehnică, aceştia au putut stoca informaţia cu o densitate de 215 de petabytes pe gram pe ADN şi l-au putut citi înapoi cu acurateţe. Un petabyte este echivalentul a 900 de miliarde de pagini de scris.

Cercetătorii lucrează acum la automatizarea proceselor de stocare de date în ADN pentru a permite căutarea în materialul genetic a fişierelor specifice.

Un obstacol este însă costul realizării ADN-ului. Deşi citirea secvenţelor de ADN este relativ uşoară şi ieftină, scrierea informaţiei este de 7-9 cenţi pe bază de ADN; iar stocarea a 12 mb de date pe ADN costă în prezent 100.000 de dolari.

Chiar şi aşa, Leproust, a cărei companie foloseşte tehnici de printare 3D pentru a scrie ADN-ul, este optimist. „Credem că avem un plan pentru a scădea preţurile sintezei genetice”; dar recunoaşte că nu ştie când acest lucru se va întâmpla.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

În ADN-ul oamenilor există virusuri vechi de 100 de milioane de ani. Unele au origini ”extraterestre”

Cel mai performant mediu de stocare de la ora actuală. Informaţiile depozitate pot rezista pentru o perioadă de circa 13,8 miliarde de ani – FOTO+VIDEO

Unde stocăm volumul imens de date produs azi? Pe bucăţele de sticlă, unde pot rezista aproape la infinit

O singură picătură de ADN sintetic poate stoca toată informaţia din lume – FOTO+VIDEO

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Iți recomandăm
Cele mai noi articole
O structură mamut descoperită în spațiul îndepărtat sfidează tot ce știm despre Cosmos
O structură mamut descoperită în spațiul îndepărtat sfidează tot ce știm despre Cosmos
Cercetătorii tocmai au confirmat prima dovadă a dinozaurilor în Antarctica
Cercetătorii tocmai au confirmat prima dovadă a dinozaurilor în Antarctica
„Soarta Pământului depinde de un echilibru delicat”: Cum ar putea supraviețui Terra după moartea Soarelui?
„Soarta Pământului depinde de un echilibru delicat”: Cum ar putea supraviețui Terra după moartea Soarelui?
De ce NASA nu poate „pur și simplu” să arunce Stația Spațială Internațională înspre Soare ca să o distrugă?
De ce NASA nu poate „pur și simplu” să arunce Stația Spațială Internațională înspre Soare ca să o distrugă?
Motivul sumbru pentru care o specie de maimuțe își abandonează puii
Motivul sumbru pentru care o specie de maimuțe își abandonează puii
Cele mai vechi rămășițe umane din Antarctica au peste 200 de ani și o origine necunoscută
Cele mai vechi rămășițe umane din Antarctica au peste 200 de ani și o origine necunoscută
Cum au învățat melcii să se camufleze pe timp de ploaie?
Cum au învățat melcii să se camufleze pe timp de ploaie?
Oamenii de știință au descoperit un comutator ascuns în creier, care oferă indicii despre ADHD
Oamenii de știință au descoperit un comutator ascuns în creier, care oferă indicii despre ADHD
Activitatea umană nu i-a dăunat întotdeauna biodiversității. Iată ce spun oamenii de știință!
Activitatea umană nu i-a dăunat întotdeauna biodiversității. Iată ce spun oamenii de știință!
Cercetătorii au numărat din nou câte insecte sunt pe Pământ, iar rezultatul a depășit așteptările
Cercetătorii au numărat din nou câte insecte sunt pe Pământ, iar rezultatul a depășit așteptările
Test de cultură generală. În care religie nu se bea cafea?
Test de cultură generală. În care religie nu se bea cafea?
Acum 2,5 milioane de ani, o stea a trecut atât de aproape de Soare încât ar fi declanșat o ploaie de comete
Acum 2,5 milioane de ani, o stea a trecut atât de aproape de Soare încât ar fi declanșat o ploaie de comete
O pisică cu 28 de degete a intrat în Cartea Recordurilor Guinness
O pisică cu 28 de degete a intrat în Cartea Recordurilor Guinness
Planta care nu trebuie să lipsească din grădină dacă vrei să atragi albinele
Planta care nu trebuie să lipsească din grădină dacă vrei să atragi albinele
Antarctica ascunde un vulcan unic care face ceva nemaivăzut nicăieri pe Pământ
Antarctica ascunde un vulcan unic care face ceva nemaivăzut nicăieri pe Pământ
Ştefan cel Mare, domnitorul care a marcat istoria Moldovei. „La lucruri de războaie meşter, unde era nevoie, însuşi se vârâia ca văzându-l ai săi să nu indărăpteze şi pentru aceia raru războiu de nu-l biruia”
Ştefan cel Mare, domnitorul care a marcat istoria Moldovei. „La lucruri de războaie meşter, unde era nevoie, însuşi ...
Unde pleci în vacanță dacă vrei să scapi de caniculă?
Unde pleci în vacanță dacă vrei să scapi de caniculă?
Inteligența Artificială, oglinda societății: Ce a descoperit un studiu despre prejudecățile sociale?
Inteligența Artificială, oglinda societății: Ce a descoperit un studiu despre prejudecățile sociale?