Αδιανόητο εγχείρημα: Επιστήμονες κάνουν το DNA σκληρό δίσκο του μέλλοντος

Το «ανίκητο» DNA σε νέο ρόλο βλέπουν οι επιστήμονες. Θα υποκαταστήσει τους σκληρούς δίσκους για την αποθήκευση δεδομένων με χρόνο ζωής...χιλιετίες.

THETOC TEAM
ΓΡΑΦΕΙ: THETOC TEAM
Αδιανόητο εγχείρημα: Επιστήμονες κάνουν το DNA σκληρό δίσκο του μέλλοντος

Το...ανίκητο DNA σε νέο ρόλο βλέπουν οι επιστήμονες. Θα υποκαταστήσει τους σκληρούς δίσκους για την αποθήκευση δεδομένων και χρόνο ζωής...χιλιετίες.

Επιστήμονες από το Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στη Ζυρίχη έκαναν ένα βήμα για τη χρήση του DNA ως μέσου αποθήκευσης ψηφιακών δεδομένων που θα αντικαταστήσει τους σκληρούς δίσκους, οι οποίοι έχουν μειωμένη χωρητικότητα και περιορισμένη αντοχή στον χρόνο.

Οι επιστήμονες απέδειξαν πως, κωδικοποιώντας ψηφιακές πληροφορίες σε αλληλουχίες των τεσσάρων νουκλεοτιδίων του γενετικού κώδικα, οι πληροφορίες αυτές θα μπορούν να «διαβασθούν» ακόμη και μετά από 2.000 χρόνια.

Η ομάδα παρουσίασε το επίτευγμά της στο ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Ένωσης Χημικών.

«Στη μεσαιωνική Ευρώπη, οι καλόγεροι αντέγραφαν σημαντικά έργα για να τα διαδώσουν στις επόμενες γενιές, με συνέπεια πολλά από αυτά τα αντίγραφα να υπάρχουν μέχρι σήμερα», ανέφερε ο Ρόμπερτ Γκρας, μέλος της ομάδας. «Πλέον αποθηκεύουμε τις πληροφορίες σε σκληρούς δίσκους, οι οποίοι καταστρέφονται σε λίγες δεκαετίες».

η γλώσσα κωδικοποίησης που χρησιμοποιεί η φύση είναι παρόμοια με τη δυαδική “γλώσσα” των υπολογιστών


Την ίδια στιγμή, οι νέες τεχνολογίες έχουν προκαλέσει έκρηξη στον όγκο των παραγόμενων πληροφοριών, κάτι που σημαίνει πως χρειαζόμαστε αποθηκευτικά μέσα με μικρό μέγεθος και μεγάλη χωρητικότητα. Μία ανάγκη στην οποία μπορεί επίσης να απαντήσει το DNA.

«Λίγο μετά την ανακάλυψη της διπλής έλικας, οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν πως η γλώσσα κωδικοποίησης που χρησιμοποιεί η φύση είναι παρόμοια με τη δυαδική “γλώσσα” των υπολογιστών», σημείωσε ο ερευνητής.

«Σε έναν σκληρό δίσκο, χρησιμοποιούμε αλληλουχίες 1 και 0 για να αναπαραστήσουμε τα δεδομένα, κάτι που στην περίπτωση του DNA γίνεται με τέσσερα νουκλεοτίδια, την αδενίνη, τη θυμίνη, την κυτοσίνη και τη γουανίνη».

έκλεισαν το γενετικό υλικό μέσα σε σφαίρες πυριτίου, τις οποίες θέρμαναν στους 71 βαθμούς Κελσίου για μία εβδομάδα - το οποίο ισοδυναμεί με το να τις είχαν εκθέσει σε θερμοκρασία 10 βαθμών Κελσίου για 2.000 χρόνια.Και διαπίστωσαν πως τα δεδομένα δεν είχαν αλλοιωθεί


Θεωρητικά, σε μόλις 28 γραμμάρια γενετικού υλικού μπορούν να αποθηκευτούν 300.000 terabyte ψηφιακών δεδομένων, τη στιγμή που ένας σκληρός δίσκος με μέγεθος βιβλίου έχει χωρητικότητα μόλις 5 terabyte. Επίσης, ένας τέτοιος σκληρός δίσκος δεν έχει μεγαλύτερη διάρκεια «ζωής» από 50 χρόνια, ενώ αντίθετα οι αρχαιολόγοι έχουν εντοπίσει ανέπαφο γενετικό υλικό ηλικίας χιλιάδων ετών.

Οι Ελβετοί ερευνητές επιστράτευσαν τα «γράμματα» της γενετικής αλφαβήτου για να κωδικοποιήσουν σε ψηφιακή μορφή κείμενα μεγέθους 83 kilobyte.

Στη συνέχεια, έκλεισαν το γενετικό υλικό μέσα σε σφαίρες πυριτίου, τις οποίες θέρμαναν στους 71 βαθμούς Κελσίου για μία εβδομάδα - το οποίο ισοδυναμεί με το να τις είχαν εκθέσει σε θερμοκρασία 10 βαθμών Κελσίου για 2.000 χρόνια. Όταν επιχείρησαν αργότερα να «διαβάσουν» τα κείμενα, διαπίστωσαν πως τα δεδομένα δεν είχαν αλλοιωθεί.

Η επόμενη πρόκληση για τους επιστήμονες είναι να βρουν έναν τρόπο για τη «στοχευμένη» πρόσβαση στις πληροφορίες.

«Στην αποθήκευση μέσω DNA, αυτό που γίνεται είναι να επικαλύπτεται μία σταγόνα υγρού με βιομόρια που κωδικοποιούν τα δεδομένα. Προς το παρόν, “διαβάζουμε” όλες τις πληροφορίες στη σταγόνα, χωρίς να μπορούμε να επιλέξουμε μία συγκεκριμένη περιοχή της και να αποκωδικοποιήσουμε τις πληροφορίες που βρίσκονται αποθηκευμένες μόνον εκεί», σημειώνει ο Γκρας.


Επίσης, όπως συμβαίνει με πολλές νεοεμφανιζόμενες τεχνολογίες, η συγκεκριμένη μέθοδος αποθήκευσης είναι αρκετά ακριβή - η κωδικοποίηση λίγων megabyte δεδομένων κοστίζει μερικές χιλιάδες δολάρια.

Αυτό σημαίνει πως, όταν γίνουν πραγματικότητα οι πρώτοι «σκληροί δίσκοι» από γενετικό υλικό, τουλάχιστον σε πρώτη φάση δεν πρόκειται να κυκλοφορήσουν σαν εξαρτήματα των οικιακών υπολογιστών, αλλά μάλλον θα χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση ιστορικών κειμένων ή άλλων ντοκουμέντων που αξίζει να μεταβιβασθούν στις επόμενες γενιές.

Οι πιο πρόσφατες Ειδήσεις

Διαβάστε πρώτοι τις Ειδήσεις για ό,τι συμβαίνει τώρα στην Ελλάδα και τον Κόσμο στο thetoc.gr

18 Σεπ 2020 | 15:47
18 Σεπ 2020 | 15:37

Οι καλύτερες ταινίες του Netflix που δεν ξεπερνούν τα 90 λεπτά

Διαρκούν λιγότερο από έναν ποδοσφαιρικό αγώνα, χαρίζουν όμως πολύ έντονες συγκινήσεις.

18 Σεπ 2020 | 15:31

Μαθήματα ζωής από τον εμβληματικό Αμερικανό προπονητή Φιλ Τζάκσον

Ο εμβληματικός Αμερικανός προπονητής κλείνει σήμερα τα 75 του χρόνια και αυτά είναι τα μαθήματα της ζωής του.

18 Σεπ 2020 | 15:31

Τα καλύτερα video games μέχρι το τέλος του 2020

Έρχονται προσεχώς και αποτελούν τον καλύτερο τρόπο για να αποχαιρετήσεις το πολύπαθο έτος που διανύουμε.

16 Σεπ 2020 | 09:56

"76 Ημέρες": Το ντοκιμαντέρ για το επίκεντρο της πανδημίας

Η πόλη Ουχάν πρωταγωνιστεί στο ντοκιμαντέρ που έκανε πρεμιέρα στο Κινηματογραφικό Φεστιβάλ του Τορόντο.

15 Σεπ 2020 | 14:56

Το Deree – The American College of Greece δίνει ευκαιρίες για υψηλής ποιότητας εκπαίδευση μέσω υποτροφιών

Ασφαλείς σπουδές σε νέους που θέλουν να παραμείνουν στην Ελλάδα και να απολαύσουν όλα τα πλεονεκτήματα ενός διεθνούς ακαδημαϊκού περιβάλλοντος προσφέρει το Deree – Τhe American College of Greece μέσω των υποτροφιών του και του προγράμματος οικονομικής στήριξης.

14 Σεπ 2020 | 13:56

Kάθε αρχή και έξυπνη και στις σπουδές: Όλα όσα χρειάζεται ο φοιτητής στο νέο του ξεκίνημα βρίσκονται εδώ

Η MediaMarkt στο πλευρό του νέου φοιτητή, για να μην είναι το φοιτητικό σπίτι ένα μεγάλο, δύσκολο και ακριβό project.

11 Σεπ 2020 | 15:43

Μια εντυπωσιακή κατοικία στην Αίγινα ανεβάζει τον πήχη του design

Η εξοχική κατοικία Hedonistic Π βρίσκεται στην περιοχή των Αγίων Αποστόλων στην Αίγινα.

11 Σεπ 2020 | 15:23

11 Σεπτεμβρίου 2001: Η ημέρα που άλλαξε ο κόσμος

Τι συνέβη εκείνο το φθινοπωρινό πρωινό του 2001 στο Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου της Νέας Υόρκης.

11 Σεπ 2020 | 15:11

O επιστημονικός λόγος για τον οποίο ο κόσμος ενοχλείται από τους κλόουν

Νέα έρευνα ρίχνει φως στην Coulrophobia, την τόσο διαδεδομένη διαταραχή.

09 Σεπ 2020 | 12:50

Τα πιο φωτογραφημένα τοπία του πλανήτη στο Instagram

Άγρια ομορφιά και συγκλονιστικές εικόνες ακόμα και στην εποχή της Covid-19.

09 Σεπ 2020 | 12:50

7 apps που πρέπει να σβήσεις από το κινητό

Στις ψηφιακές μέρες που ζούμε δεν μπορεί να εμπιστευτείς ούτε τον θεό.

08 Σεπ 2020 | 14:31

Πώς θα δώσεις φθινοπωρινή διάθεση στο χώρο σου;

Η Isabella Cawdor, συντάκτρια μόδας και διακοσμήτρια, μετέτρεψε αυτό το εξοχικό σπίτι του 19ου αιώνα σε ένα άνετο καταφύγιο στην καρδιά των Highlands, με την υπογραφή των Zara Home.