Önemli Bilgiler
- Araştırmacılar, DNA'nın bilgi tutma yeteneğini genişletmenin bir yolunu buldular.
- Bilgisayar veri depolaması için DNA kullanma çabasının bir parçası.
-
DNA deposunda tutulan veriler potansiyel olarak binlerce yıl sonra geri alınabilir.
Bir gün sabit diskinizi DNA'dan yapılmış bir depolama aygıtıyla değiştirebilirsiniz ve bu bilgi depolamanın uzun ömürlü bir yolu olabilir.
Araştırmacılar yakın zamanda DNA alfabesini yapay olarak genişleterek DNA'nın veri depolamasını genişletmek için bir yöntem geliştirdiler. Bilgisayar bilgilerini tutmak için DNA'yı kullanma çabasının bir parçası.
Washington Üniversitesi'nde DNA depolaması üzerine çalışan bilgisayar bilimi ve mühendisliği profesörü Luis Ceze, Lifewire'a verdiği bir e-posta röportajında "DNA, en yoğun ana akım dijital depolama aygıtından 1 milyon kat daha yoğun" dedi.
Uzun Ömürlü Depolama
DNA, genellikle A, G, C ve T baş harfleriyle anılan dört kimyasal (adenin, guanin, sitozin ve timin) içerir. Bilim adamlarının kodunu çözebileceği veya sıralayabileceği kombinasyonlar halinde ünlü çift sarmalı oluştururlar. Araştırmacılar, mevcut dört harfli diziye yedi sentetik nükleobaz ekleyerek DNA'nın zaten geniş olan bilgi depolama kapasitesini genişletti.
Beckman İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nde araştırmacı ve bu çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Kasra Tabatabaei bir haber bülteninde "İngiliz alfabesini hayal edin" dedi. "Kullanacak sadece dört harfiniz olsaydı, ancak bu kadar çok kelime oluşturabilirdiniz. Alfabenin tamamı olsaydı, sınırsız kelime kombinasyonları üretebilirdiniz. DNA'da da durum aynı. Sıfırları ve birleri A, G, C ve T'ye dönüştürmek yerine, sıfırları ve birleri A, G, C, T'ye ve depolama alfabesindeki yedi yeni harfe dönüştürebiliriz."
Araştırma ekibi, DNA'da bilgi depolamak için kimyasal olarak modifiye edilmiş nükleo titleri kullanan ilk kişiydi, ancak onu yorumlamanın yeni bir yolunu bulmaları gerekiyordu. Doğal olanlardan değiştirilmiş kimyasalları tespit etmek için bir DNA dizisi okuma işleme yöntemi geliştirmek için makine öğrenimi ve yapay zekayı (AI) birleştirdiler.
"11 nükleotidin 77 farklı kombinasyonunu denedik ve yöntemimiz her birini mükemmel bir şekilde ayırt edebildi", Chao Pan, University of Illinois Urbana-Champaign'de yüksek lisans öğrencisi ve bu konuda ortak yazar çalışma, haber bülteninde söyledi. "Farklı nükleotidleri belirleme yöntemimizin bir parçası olan derin öğrenme çerçevesi evrenseldir ve bu da yaklaşımımızın diğer birçok uygulamaya genelleştirilebilirliğini sağlar."
DNA'nın depolama ortamı olarak tercih ettiği noktalardan biri dayanıklılığıdır. Ceze, "Binlerce yıl düşünün, bulunan antik DNA'yı hatırlayın," dedi.
DNA asla eskimeyecek.
Bilim adamları, genetik geçmişleri ortaya çıkarmak ve uzun süredir kayıp olan manzaralara hayat vermek için fosilleşmiş iplikleri sıralayabilirler.
Elektrik ve bilgisayar mühendisliği profesörü ve araştırmanın ortak yazarlarından Olgica Milenkoviç, "Benzeri görülmemiş iklim zorluklarıyla karşı karşıya olduğumuz bir zamanda, sürdürülebilir depolama teknolojilerinin önemi göz ardı edilemez, " dedi. haber bülteni. "DNA kaydı için moleküler depolamayı gelecekte daha da önemli hale getirecek yeni, yeşil teknolojiler ortaya çıkıyor."
Tüm Eşyalarımızı Saklıyoruz
DNA, insanlığın gelişen verilerini saklamak için mükemmel bir yer olabilir. Yakın tarihli bir rapor, 2020'de insanların 400 milyar terabayta veya 40 "ayakkabı kutusu" DNA veri depolamasına eşdeğer veri oluşturduğunu tahmin ediyor.
Bilgilerinizi DNA'da saklama pratiği gerçeğe daha da yaklaşıyor. Ceze, "Küçük değerli verilerin depolanması için DNA bugün uygulanabilir - 100'lerce MB düşünün," dedi.
On beş teknoloji şirketi ve kurumu geçen yıl DNA veri depolamasını ilerletmek için bir ittifak kurdu. Microsoft, DNA'dan veri depolayabilen ve alabilen tam otomatik bir sistem gösterdiğini söyledi; şirket ayrıca DNA'da 1 GB veri depoladı ve kurtardı.
Ancak Ceze, DNA'nın optik sabit diskler gibi ana akım yedekleme çözümleriyle rekabet edebilmesinin beş ila 10 yıl süreceğini tahmin ediyor. Son üç yılda teknolojiye ilgi patlaması yaşandı, "DNA asla eskimeyecek," dedi Ceze. "Güvenlik için arzu edilen doğal bir 'hava boşluğu' vardır. [Fakat] bunlar uzun süreli depolama için çok arzu edilen özelliklerdir."
