سنگ‌ بناهای ژنتیکی انسان؛ ابزار ذخیره‌سازی اطلاعات در آینده

براساس گزارش ساينس الرت، سيستم كد‌نويسي ژنتيكي يا DNA (دي‌اكسي ريبونوكلئيك اسيد) اطلاعات فراواني درباره ساختار بيولوژيكي انسان روي مولكول‌هاي مارپيچي‌اش ذخيره مي‌كند و همين توانايي باعث شده تا دانشمندان قابليت بازنويسي ديگر انواع اطلاعات روي DNA را مورد بررسي قرار دهند. DNA در تئوري مي‌تواند جايگزين ميكروسكوپي سرورها و ديسك‌هاي سختي باشد كه امروزه استفاده از آنها رواج دارد.

اين حافظه‌هاي ميكروسكوپي نه تنها براي ذخيره‌سازي عكس و موسيقي كارايي خواهند داشت،‌بلكه مي‌توانند عملكرد شركت‌هاي بزرگي مانند گوگل و فيس‌بوك را نيز متحول سازند. بسياري از نوآوري‌هاي بزرگ در تكنولوژي از هوش مصنوعي گرفته تا پژوهش‌هاي پزشكي معمولا بر مركز داده‌هايي عظيم از صفرها و يك‌ها اتكا دارند و هر پديده‌اي كه بتواند ذخيره‌سازي اين بايت‌ها را ساده‌تر سازد،‌ مي‌تواند تحول بزرگي ايجاد كند.

در همين راستا گروهي از محققان مركز ETH زوريخ نمونه‌اي اوليه براي نمايش توانايي ذخيره‌سازي DNA و نحوه عملكرد DNAهاي ذخيره‌كننده ارائه كرده‌اند. دانشمندان توانستند مولكول‌هاي DNA را با 83 كيلوبايت متن كدنويسي كنند، يعني حدود 40 برابر متني كه در حال خواندن آن هستيد.

محققان مي‌گويند زبان كدنويسي طبيعت شباهت زيادي به زبان كدنويسي رايانه‌اي كه توسط انسان خلق شده دارد اگرچه تفاوتهايي نيز وجود دارند. DNA از چهار پايه شيميايي (A، T، C و G) به جاي صفر و يك براي ذخيره‌سازي اطلاعات استفاده مي‌كند اما هردو سيستم مي‌توانند به اندازه‌اي وسعت يابند تا تركيبي براي ذخيره‌سازي حجم بي‌نهايتي از اطلاعات را فراهم آورند.

به گفته محققان تنها چند گرم از DNA مي‌تواند نزديك به 300 هزار ترابايت اطلاعات را در خود ذخيره‌سازند كه اين حجم با درنظر گرفتن اين موضوع كه بالاترين گنجايش در ديسك‌هاي سخت بيشتر از 16 ترابايت نيستند، حجمي قابل توجه به شمار مي‌رود. مزيت ديگر دوام بالاي DNAهاست كه ميتواند براي هزاران سال دست‌نخورده باقي بماند.

براساس آزمايش‌هايي كه دانشمندان انجام داده‌اند، دوام DNAهاي دست‌ورزي‌شده ذخيره‌كننده مي‌تواند بيش از چهار ميليون سال باشد به اين شكل مي‌توانند دانش گذشته را براي نسل‌هاي آينده حفظ كنند.
با اين همه رسيدن به چنين توانايي ذخيره‌سازي به سال‌ها زمان نياز دارد و نمونه اوليه ابداعي دانشمندان مانند هارددرايو‌هاي امروزي از قابليت جستجو برخوردار نيستند و در عين حال اين فناوري درحال حاضر بسيار پرهزينه‌است زيرا ذخيره سازي چند مگابايت اطلاعات به اين سبك هزينه‌اي برابر چند هزار دلار خواهد‌داشت. با اين‌همه محققان اميدوارند با رفع موانع موجود روزي بتوانند از DNA به عنوان ابزاري براي ذخيره‌سازي اطلاعات استفاده كنند.