Γιατί το μέλλον της αποθήκευσης δεδομένων κρύβεται στο DNA;
Δεν είναι η πρώτη φορά που ακούγονται φήμες για προσπάθειες αποθήκευσης δεδομένων σε ακολουθίες DNA. Αυτή τη φορά, η ιδέα έρχεται ξανά στο προσκήνιο χάριν στους ερευνητές Yaniv Erlich και Dina Zielinski διότι κατάφεραν να χωρέσουν την θεωρητικά μέγιστη δυνατή πληροφορία ανά νουκλεοτίδιο και μάλιστα εμπνεύστηκαν από τον τρόπο με τον οποίο γίνεται το streaming των ταινιών στο Internet!
Για την ακρίβεια, οι δύο ερευνητές των Columbia University και New York Genome Center αποθήκευσαν το λειτουργικό σύστημα KolibriOS, μια γαλλική ταινία του 1895, μια Amazon gift card 50$, ένα ιό υπολογιστή και άλλα αρχεία σε ακολουθίες DNA, και κατάφεραν να τα επανακτήσουν χωρίς κανένα λάθος.
“Αρχικά, χαρτογραφήσαμε τα bits των αρχείων σε νουκλεοτίδια DNA. Στη συνέχεια έγινε σύνθεση των νουκλεοτιδίων και αποθήκευση των μορίων σε δοκιμαστικό σωλήνα. Για να ανακτήσουμε την πληροφορία ακολουθήσαμε τη βασική διαδικασία μετάφρασης των μορίων και καταφέραμε να δημιουργήσουμε πακέτα πληροφοριών με τη στρατηγική DNA Fountain, χρησιμοποιώντας δηλαδή μαθηματικά πρότυπα από την θεωρία κωδικοποίησης. Αυτή η στρατηγική μας επέτρεψε να χωρέσουμε τη μέγιστη δυνατή πληροφορία σε αυτά τα πακέτα, κάτι που αποτελούσε τη μεγαλύτερη πρόκληση αυτής της έρευνας”
Κάτι παρόμοιο συμβαίνει και με τις υπηρεσίες online streaming. Χρησιμοποιούν συγκεκριμένους κώδικους που τεμαχίζουν την πληροφορία σε μικρά πακέτα. Ακόμη και αν μερικά από αυτά τα πακέτα χαθούν, η υπηρεσία έχει τη δυνατότητα να ξανασχηματίσει ολόκληρη την πληροφορία. Έτσι και με την περίπτωση του DNA, οι ερευνητές έπρεπε να διαχωρίσουν την πληροφορία σε μικρά πακέτα για να έχουν και το περιθώριο απώλειας.
Αξίζει να σημειωθεί, πάντως, ότι όσο πιο πολύ μεταφράζεται το DNA, τόσο αυξάνεται η πιθανότητα αλλοίωσης με αποτέλεσμα να χάνεται περισσότερη πληροφορία. Όμως, το ευχάριστο είναι ότι το DNA μπορεί να αντιγραφεί πολύ εύκολα.
Γνωρίζοντας ότι μόλις ένα γραμμάριο DNA μπορεί να χωρέσει 215 PB (peta-bytes) και την τεράστια ανθεκτικότητα του (σκεφτείτε ότι οι ερευνητές αναλύουν DNA χιλιάδων ετών), αντιλαμβανόμαστε ότι το ενδιαφέρον για χρήση ως μέσο αποθήκευσης θα εκτοξευθεί τα επόμενα χρόνια (ήδη η Microsoft έχει ξεκινήσει σχετικές έρευνες).
OloiGiaOlous (M.M)
