موارد مهم
- پیشرفت های اخیر می تواند به استفاده از DNA برای ذخیره مقادیر زیادی داده برای دوره های طولانی اجازه دهد.
- یک کارشناس گفت فناوری ذخیره سازی DNA می تواند بیش از 50000 برابر بیشتر از یک کارت حافظه microSD اطلاعات را در همان مقدار فضا نگه دارد.
- اما ذخیره سازی DNA قبل از اینکه از نظر تجاری امکان پذیر باشد با موانع مهندسی مواجه است.
شاید به زودی بتوانید داده های خود را با استفاده از DNA ذخیره کنید.
زمینه ذخیره سازی اطلاعات DNA با اعلامیه های اخیر در مورد پیشرفت های محققان در ایالات متحده و چین به سرعت در حال افزایش است. کارشناسان می گویند که DNA پتانسیل بسته بندی اطلاعات بیشتر را در فضای کوچکتر از درایوهای معمولی ارائه می دهد.
"می توانید به کارت حافظه microSD یک ترابایتی خود فکر کنید؛ وزن آن حدود 250 میلی گرم است. "همان ماده ذخیرهسازی DNA وزنی میتواند 53000 برابر دادههای بیشتری نسبت به کارت میکرو اسدی در خود نگه دارد و احتمالاً مجبور نیستید کارت حافظه دیگری را برای مدت طولانی بخرید."
یک هارد دیسک طبیعی
ایده ذخیره اطلاعات در DNA، مولکولی متشکل از دو زنجیره پلی نوکلئوتیدی که به دور یکدیگر می پیچند و یک مارپیچ دوگانه حامل دستورالعمل های ژنتیکی را تشکیل می دهند، برای دهه ها وجود داشته است اما به دلیل مشکلات فنی با مشکل مواجه شده است.
در مقاله تحقیقاتی، مایکروسافت اولین ذخیره ساز DNA در مقیاس نانو را معرفی کرد. محققان گفتند که می توانند به تراکم نوشتن DNA 25 x 10^6 توالی در سانتی متر مربع برسند که به حداقل سرعت نوشتن مورد نیاز برای ذخیره DNA نزدیک می شود.
محققان مایکروسافت در یک پست وبلاگی نوشتند: "گام بعدی طبیعی، تعبیه منطق دیجیتال در تراشه است تا امکان کنترل فردی میلیون ها نقطه الکترود برای نوشتن کیلوبایت در ثانیه داده در DNA را فراهم کند." از آنجا، ما پیشبینی میکنیم که فناوری به آرایههایی میرسد که حاوی میلیاردها الکترود هستند که میتوانند مگابایت در ثانیه داده را در DNA ذخیره کنند.»
محققان چینی نیز اخیراً از پیشرفتی در زمینه ذخیره سازی DNA خبر دادند. برخلاف سایر روشهایی که اطلاعات را روی یک نوار بلند ذخیره میکنند، محقق محتوا را به دنبالههایی تقسیم کرد و آنها را روی الکترودهای مختلف نگه داشت.
و دانشمندان موسسه تحقیقات فناوری جورجیا اخیراً اعلام کردند که پیشرفت هایی را به سمت هدف یک ریزتراشه جدید انجام داده اند که قادر به رشد رشته های DNA است که می تواند داده های بایگانی سه بعدی با چگالی بالا را با هزینه بسیار کم فراهم کند و قادر باشد. برای نگهداری آن اطلاعات برای صدها سال.
"نیکلاس گیز، یکی از محققان، "ما توانسته ایم نشان دهیم که می توان DNA را به طولی که می خواهیم و تقریباً با اندازه ویژگی که به آن اهمیت می دهیم با استفاده از این تراشه ها رشد داد." ، در خبرنامه آمده است."هدف این است که میلیون ها توالی منحصر به فرد و مستقل را در سراسر تراشه از این ریز چاه ها رشد دهیم که هر کدام به عنوان یک بیوراکتور الکتروشیمیایی کوچک عمل می کنند.
داده بیشتر، فضای کمتر
DNA می تواند ذخیره سازی داده ها را متحول کند، اما مشخص نیست چه زمانی از این فناوری در ابزارهای خود استفاده می کنید.
"در آینده، کاربران می توانند انتظار داشته باشند که سیستم های ذخیره سازی DNA حجم وسیعی از اطلاعات را در خود نگه دارند، فضای بسیار کمتری را اشغال کنند، مقدار کمی انرژی سبز مصرف کنند، و داده های دیجیتالی را بیش از طول عمر مالک حفظ کنند."
Nick Heudecker استراتژیست داده در مصاحبه ای با Lifewire به Lifewire گفت:اما بعید است که کاربر معمولی به این زودی از ذخیره داده های DNA بهره مند شود. او گفت که این فناوری می تواند برای ذخیره حجم عظیمی از داده ها در دوره های بسیار طولانی ایده آل باشد. این نوع ذخیره سازی آرشیوی برای سازمان هایی مانند کتابخانه کنگره یا جامعه اطلاعاتی به جای لپ تاپ مفید است.
هودکر گفت: «در حال حاضر، افرادی که از DNA برای ذخیره دادهها استفاده میکنند، معمولاً حقههایی هستند، مانند ذخیره رمز عبور کیف پول بیتکوین خود به عنوان DNA تا نتوانید آن را گم کنید. با گذشت زمان، میتوانید شرکتهایی را مشاهده کنید که از ذخیرهسازی دادههای DNA مبتنی بر ابر استفاده میکنند تا با ارزشترین، اما کمتر دسترسیترین دادههای خود را به DNA بارگذاری کنند، اما این حداقل 5 تا 10 سال است.»
ذخیرهسازی DNAقبل از اینکه از نظر تجاری امکان پذیر باشد، با موانع مهندسی نیز مواجه است. هیودکر گفت که هزینه ها بالا و سرعت ها پایین است. فرآیند استفاده از DNA برای ذخیره سازی نیز بسیار پیچیده است.
هودکر گفت: «برخلاف ذخیرهسازی دادههای امروزی، درایوهای دیسک DNA روی مواد شیمیایی و سیال کار میکنند. "آنها بیشتر شبیه یک آزمایش آزمایشگاهی با لوله ها و پمپ ها هستند تا یک کامپیوتر."