Siku Moja, Sote Tunaweza Kuacha Hifadhi Ngumu kwa Uhifadhi wa DNA

Orodha ya maudhui:

Siku Moja, Sote Tunaweza Kuacha Hifadhi Ngumu kwa Uhifadhi wa DNA
Siku Moja, Sote Tunaweza Kuacha Hifadhi Ngumu kwa Uhifadhi wa DNA
Anonim

Njia Muhimu za Kuchukua

  • Watafiti wamepata njia ya kupanua uwezo wa DNA kuhifadhi habari.
  • Ni sehemu ya juhudi za kutumia DNA kuhifadhi data ya kompyuta.
  • Data iliyo katika hifadhi ya DNA inaweza kurejeshwa baada ya maelfu ya miaka.

Image
Image

Huenda siku moja utaweza kubadilisha diski yako kuu na kifaa cha kuhifadhi kilichoundwa kwa DNA, na inaweza kuwa njia ya kudumu ya kuhifadhi maelezo.

Watafiti walibuni mbinu ya kupanua hifadhi ya data ya DNA hivi majuzi kwa kupanua alfabeti ya DNA kwa njia isiyo halali. Ni sehemu ya juhudi kubwa ya kutumia DNA kuhifadhi taarifa za kompyuta.

"DNA ina unene mara milioni 1 kuliko kifaa kikuu kikubwa zaidi cha kuhifadhi kidijitali," Luis Ceze, profesa wa sayansi ya kompyuta na uhandisi anayesoma uhifadhi wa DNA katika Chuo Kikuu cha Washington, aliiambia Lifewire katika mahojiano ya barua pepe.

Hifadhi ya Muda Mrefu

DNA ina kemikali nne-adenine, guanini, cytosine, na thaimini- ambazo mara nyingi hurejelewa na herufi za kwanza A, G, C, na T. Zinaunda helix mbili maarufu kuwa michanganyiko ambayo wanasayansi wanaweza kusimbua au kuratibu. Watafiti walipanua uwezo mpana wa DNA tayari wa kuhifadhi habari kwa kuongeza nukleosi saba za sanisi kwenye safu iliyopo ya herufi nne.

"Fikiria alfabeti ya Kiingereza," Kasra Tabatabaei, mtafiti katika Taasisi ya Beckman ya Sayansi ya Juu na Teknolojia na mwandishi mwenza wa utafiti huu, alisema katika taarifa ya habari. "Kama ungekuwa na herufi nne tu za kutumia, ungeweza kuunda maneno mengi tu. Ikiwa ungekuwa na alfabeti kamili, ungeweza kutoa michanganyiko ya maneno isiyo na kikomo. Hiyo ni sawa na DNA. Badala ya kubadilisha sufuri na zile kuwa A, G, C, na T, tunaweza kubadilisha sufuri na zile ziwe A, G, C, T, na herufi saba mpya katika alfabeti ya hifadhi."

Timu ya watafiti ilikuwa ya kwanza kutumia nyukleotidi zilizobadilishwa kemikali kuhifadhi habari katika DNA, lakini ilibidi watafute njia mpya ya kuifasiri. Waliunganisha kujifunza kwa mashine na akili bandia (AI) ili kuunda mbinu ya kuchakata mfuatano wa DNA ili kugundua kemikali zilizorekebishwa kutoka kwa zile asilia.

"Tulijaribu michanganyiko 77 tofauti ya nukleotidi 11, na mbinu yetu iliweza kutofautisha kila moja yao kikamilifu," Chao Pan, mwanafunzi aliyehitimu katika Chuo Kikuu cha Illinois Urbana-Champaign na mwandishi mwenza juu ya hili. utafiti, alisema katika taarifa ya habari. "Mfumo wa kina wa kujifunza kama sehemu ya mbinu yetu ya kutambua nyukleotidi tofauti ni wa ulimwengu wote, ambayo hutuwezesha kueleweka kwa jumla kwa mbinu yetu kwa matumizi mengine mengi."

Njia mojawapo ya DNA kama chombo cha kuhifadhi ni uimara wake. "Fikiria miaka 1000-kumbuka DNA ya zamani ambayo imepatikana," Ceze alisema.

DNA haitatumika tena.

Wanasayansi wanaweza kupanga nyuzi ili kufichua historia za kijeni na kuhuisha maisha katika mandhari zilizopotea kwa muda mrefu.

"Wakati ambapo tunakabiliwa na changamoto za hali ya hewa ambazo hazijawahi kushuhudiwa, umuhimu wa teknolojia endelevu za uhifadhi hauwezi kupitiwa kupita kiasi," Olgica Milenkovic, profesa wa uhandisi wa umeme na kompyuta na mwandishi mwenza wa utafiti huo, alisema katika utafiti huo. taarifa ya habari. "Teknolojia mpya za kijani za kurekodi DNA zinaibuka ambazo zitafanya hifadhi ya molekuli kuwa muhimu zaidi katika siku zijazo."

Kuhifadhi Mambo Yetu Yote

DNA inaweza kuwa mahali pazuri pa kuweka data inayochipuka ya wanadamu. Ripoti ya hivi majuzi inakadiria kuwa mwaka wa 2020, watu walitoa data sawa na terabaiti bilioni 400 au 'boxes' 40 za hifadhi ya data ya DNA.

Mazoezi ya kuhifadhi maelezo yako kwenye DNA yanakaribia uhalisia. "Kwa uhifadhi wa data ndogo muhimu, DNA inaweza kutumika leo - fikiria MB 100," Ceze alisema.

Image
Image

Kampuni na taasisi kumi na tano za teknolojia mwaka jana ziliunda muungano ili kuendeleza hifadhi ya data ya DNA. Microsoft ilisema imeonyesha mfumo wa kiotomatiki kikamilifu wenye uwezo wa kuhifadhi na kurejesha data kutoka kwa DNA; kampuni pia imehifadhi 1GB ya data katika DNA na kuirejesha.

Lakini Ceze anatabiri kuwa itapita miaka mitano hadi 10 kabla ya DNA kushindana na suluhu za kawaida za chelezo kama vile diski kuu za macho. Miaka mitatu iliyopita tumeona shauku kubwa katika teknolojia, "DNA haitatumika kamwe," Ceze alisema. "Kuna 'pengo la hewa' la asili, ambalo linafaa kwa usalama. [Lakini] hizi ni sifa zinazohitajika sana kwa hifadhi ya muda mrefu."

Ilipendekeza: