Hiện giờ DNA có thể làm gì?!
Hãy tưởng tượng về khả năng lưu trữ từng byte thông tin mà bạn đã tạo ra hoặc sở hữu trên một ổ đĩa duy nhất, một ổ đĩa sẽ an toàn đến hàng trăm hàng ngàn năm, bảo đảm dữ liệu một cách hoàn hảo. Thiết bị lưu trữ này không phải là một sản phẩm khoa học viễn tưởng. Trên thực tế, bạn đã có thể truy cập hàng nghìn tỷ ổ đĩa như vậy: DNA của bạn.
Các nhà khoa học đến từ trường đại học Columbia và trung tâm nghiên cứu gene New York, Yaniv Erlick và Diana Zielinski, đã công bố một nghiên cứu phát thảo quá trình mã hóa thông tin vào DNA và sau đó giải mã chúng bằng một hệ thống được gọi là DNA Fountain. Các nhà khoa học tin rằng, với kĩ thuật trên, 215 Petabytes dữ liệu có thể được lưu trữ trên từng gram DNA, tương đương với 2.859 năm giá trị của một video độ nét cao.
Trong quá trình thực hiện nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã thực hiện thí nghiệm dựa trên việc lưu trữ toàn bộ hệ điều hành máy tính, phim, thẻ nhớ và một số tệp dữ liệu khác với tổng dung lượng lên đến 2.140.000 bytes trong các đơn phân DNA.
Những đơn phân này được sắp xếp thành 72.000 đoạn DNA, về cơ bản chỉ chiếm một phần nhỏ so với số lượng DNA của chúng ta.Tiếp theo đó, thông tin được phục hồi bằng cách giải trình tự DNA mà không có một lỗi nhỏ nào xãy ra.
Kĩ thuật mã hóa trên đã được nhóm nghiên cứu chứng minh có thể sử dụng một cách gần như không giới hạn trong việc tạo ra các bản sao không lỗi của các tập tin. Không những thế, bản sao của những bản sao cũng không có một vấn đề nào.
Những ổ cứng DNA của tương lai.
Mặc dù thử nghiệm trên chỉ sử dụng khoảng 2MB dự liệu, dự án dã minh họa độ tin cậy của DNA trong việc lưu trữ giữ liệu và khẳng định thuật toán DNA Fountain có thể mã hóa mã nhị phân vào DNA. Tuy nhiên, đây không phải là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu làm việc với máy tính DNA.
Các nhà khoa học tại Đại học Manchester đã tạo ra máy tính DNA có khả năng “phát triển khi tính toán”, trong khi đó, nhà khoa học của đại học Harvard George Church dã mã hóa 70 tỷ bản sao sách của ông vào DNA.
Những công ty như Microsoft cũng đang tìm cách tổng hợp thông tin vào DNA như một bước nhảy vọt tìm năng vào thế giới hậu silicon. Với chiều hướng gia tăng, mã hóa thông tin sử dụng DNA dường như là sự phù hợp tự nhiên cho nhu cầu mã hóa, tính toán của tương lai. Tuy nhiên, quá trình này không hề rẻ.
Nhóm nghiên cứu DNA Fountain cần 7.000 USD để tổng hợp gói dữ liệu 2MB, cộng thêm 2.000 USD cho việc giải mã trình tự thông tin. Erlich tin rằng, phải mất hơn một thập kỉ trước khi công chúng bắt đầu lưu trữ thông tin của mình vào thông tin di truyền, và thậm chí sau đó, cách mạng thiết bị lưu trữ chỉ có thể dành cho hệ thống y tế chứng không phải dành cho các tập tin mp3 cá nhân.
Trong thời gian chờ đợi, chúng ta phải làm gì đó với ổ cứng tiêu chuẩn của chúng ta.
Người dịch: Trọng Lưu - Master student - International University
Biospace translating team
Ref: Futurism
0 comment: