«

»

Mar 17 2015

Cît de mulți biți pot dansa pe un vîrf de ac?

SF150218

Probabil că știți fotografia asta. Ea compară un hard disk de 5 MB, din 1956 (vîrful tehnologiei!), cu un memory stick de 256 GB în 2011. Chestia aia cît degetul poate păstra de peste 50.000 de ori mai multă informație decît casa din stînga.

Dar stați așa, am una și mai bună.

BinaryDNAUn bioinginer de la Harvard a reușit să stocheze 5,5 PETAbiți de date într-un singur gram de ADN. Adică vreo 700 de terabytes (nu-mi place cum sună teraocteți). Sau vreo 3000 de stickuri de memorie ca în poză.

Cum s-a reușit asta? Simplu, în loc să scrie zero-urile și unu-urile pe suport magnetic, cercetătorii de la Harvard le-au scris în lanțuri de ADN. Poate mai știți că ADN-ul e scris cu patru molecule (baze de cîțiva atomi mărime), cărora le spunem “litere” și care nu se cuplează decît două cîte două: T cu G, A cu C. Și atunci, T și G înseamnă 1, A și C = 0. Se ia mesajul, format din 0 și 1, și se sintetizează ADN conform lui. Acum treaba asta e, ca să zic așa, trivială. Pentru a-l citi, tot ce ai de făcut este să secvențiezi ADN-ul ca și cum ai secvenția genomul uman, și traduci înapoi fiecare dintre bazele T, G, A și C în 1 și 0. Fiecare lanț de ADN (care poate căra 96 de biți) are o “adresă” de început, astfel încît mesajul să poată fi pus cap la cap.

coding-decoding-dna-storage

Tehnica nu e extrem de rapidă, dar față de începutul mileniului, cînd a durat ani de zile să secvențiem genomul uman, acum aceeași treabă se face în cîteva ore. Asta pentru că s-a inventat ceva tehnologie nouă, despre care o să povestim cu altă ocazie. Pentru calculatoarele noastre, încă nu e suficient de rapid. Dar dacă vrem să stocăm biblioteca Congresului (cea mai mare din lume) pentru vecie, metoda asta e numai bună.

Și acum să ne uităm puțin la proporții. V-am zis că un gram de ADN poate păstra 700 de terabytes, adică de vreo trei mii de ori mai mult decît pe stickul din 2011. Într-un gram! Sau, dacă ne gîndim la greutate, aceeași cantitate de date poate fi stocată pe 233 de hard diskuri de 3 TB, adică vreo 200 de kilograme. De peste două sute de mii de ori mai mult!

Iar posibilitățile sînt uriașe. Ia gîndiți-vă, SRI-ul poate înregistra absolut totul cu tehnologia asta, spațiul de stocare nu mai este o problemă. Convorbiri telefonice, camere video nu doar în intersecții, dar și pe drone care vi se uită pe geam, tot ce faceți pe internet (ăăă, stai, asta deja se întîmplă), absolut TOTUL. Pentru totdeauna!

Norocul nostru că aceeași tehnologie aduce și posibilitatea de a transporta, practic în piele, mesaje secrete uriașe codate în ADN. Și uite cum toate filmele SF ale ultimelor decenii vor prinde viață. Ahh, mie deja îmi miroase a viitor foarte distopic! :)

Text apărut în Cațavencii din 18 februarie 2015. Sursa.

2 comments

  1. Claudia

    Stii ce nu pricep eu? De ce se chinuie oamenii astia sa sintetizeze cite 2 siruri de ADN (molecula A din perechea A-C e pe un lant, iar C e pe celalalt, la fel si cu perechea T-G), cind ar putea sa foloseasca doar un singur lant, format din A si T, de exemplu, si atunci toata povestea ar cintari la jumatate, si ar fi si mai usor de secventiat?! Cred ca ceva imi scapa….

    1. Tata Uraniu

      Ce-ți scapă ție este faptul că C, G, A și T sînt, toate, pe același lanț. Nu sintetizează nimeni două lanțuri, codarea se face pe un strand, cu toate patru literele. Și secvențierea (decodarea) citește literele astea, în ordine. :)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

:D :-) :( :o 8O :? 8) :lol: :x :P :oops: :cry: :evil: :twisted: :roll: :wink: :!: :?: :idea: :arrow: :| :mrgreen: