Home » Lumea digitala » 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”

Autor: Alexandru Voiculescu 03.02.2018
Revoluţie în domeniul digital: cum ADN-ul poate stoca acum toate datele din lume. ”Este ceva ce poţi ţine într-o camionetă”
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

Cele mai noi articole
Un virucid împotriva noului coronavirus este produs în România
Un virucid împotriva noului coronavirus este produs în România
Șefului Facebook a devenit al treilea cel mai bogat om al lumii. Reacția lui despre bogăție
Șefului Facebook a devenit al treilea cel mai bogat om al lumii. Reacția lui despre bogăție
10 factori asociați cu un risc crescut pentru apariția maladiei Alzheimer
10 factori asociați cu un risc crescut pentru apariția maladiei Alzheimer
Top 10 invenții din China Antică care au schimbat lumea
Top 10 invenții din China Antică care au schimbat lumea
Intel a suferit un atac cibernetic. Hackerii au făcut publice detalii despre cipurile companiei
Intel a suferit un atac cibernetic. Hackerii au făcut publice detalii despre cipurile companiei
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Imagini rare din interiorul „lagărelor de concentrare” în care sunt ținuți uigurii din China
Imagini rare din interiorul „lagărelor de concentrare” în care sunt ținuți uigurii din China
Donație majoră făcută de Bill Gates pentru obţinerea unui vaccin anti-COVID ieftin. Când crede miliardarul că se va încheia pandemia
Donație majoră făcută de Bill Gates pentru obţinerea unui vaccin anti-COVID ieftin. Când crede miliardarul că se va ...
Cele mai ciudate fobii ale oamenilor legate de animale
Cele mai ciudate fobii ale oamenilor legate de animale
Antonio Banderas, infectat cu virusul care provoacă COVID-19
Antonio Banderas, infectat cu virusul care provoacă COVID-19
Ziua în care s-a născut ultimul membru al dinastiei de Medici
Ziua în care s-a născut ultimul membru al dinastiei de Medici
Cum va veni vaccinul anti COVID-19 în România. Rafila: E posibil să nu se administreze într-o singură doză
Cum va veni vaccinul anti COVID-19 în România. Rafila: E posibil să nu se administreze într-o singură doză
Cum a salvat decesul unui tânăr de 25 de ani mai multe vieți omenești
Cum a salvat decesul unui tânăr de 25 de ani mai multe vieți omenești
O ofrandă adusă zeilor incași descoperită sub apele Titicaca, cel mai mare lac dulce din America de Sud
O ofrandă adusă zeilor incași descoperită sub apele Titicaca, cel mai mare lac dulce din America de Sud
Toți românii care au avut COVID-19 vor putea dona plasmă
Toți românii care au avut COVID-19 vor putea dona plasmă
Două calote glaciare au dispărut complet din Arctica, mai devreme cu doi ani decât se așteptau oamenii de știință
Două calote glaciare au dispărut complet din Arctica, mai devreme cu doi ani decât se așteptau oamenii de știință
Reacția TikTok după ce Instagram a copiat aplicaţia şi a lansat Reels
Reacția TikTok după ce Instagram a copiat aplicaţia şi a lansat Reels
Un studiu a identificat impactul mutațiilor unei gene importante asupra cancerului de sânge
Un studiu a identificat impactul mutațiilor unei gene importante asupra cancerului de sânge