یک استارت‌آپ فرانسوی به تازگی کارت حافظه‌ای معرفی کرده که مدعیست، اولین کارت‌های حافظه دنیا بر اساس الگوریتم‌های DNA است. البته این کارت‌های حافظه را باید در دسته فوق گران‌قیمت قرار داد که برای هر کیلوبایت آنها مبلغی بیش از 1000 یورو بپردازید. اما این کارت ها چه ویژگی‌هایی داشته و چرا تا این حد گران‌قیمت هستند؟
مسلماً شما نیز می‌دانید که ذخیره روی قطعات مکانیکی مانند هارد دیسک‌ها یا حتی تراشه‌های سیلیکونی، تنها راهکار ذخیره داده‌ها نیست. اما نظر شما در مورد ذخیره داده بر اساس الگوریتم‌های مکانیزم رمزگذاری بدن موجودات زنده چیست؟ بله دوستان درست خواندید؛ یک شرکت فرانسوی موسوم به Biomemory به تازگی محصولی را معرفی کرده که مدعیست می‌تواند تا 150 سال داده‌ها شما را بدون خطر از دست رفتن نگهداری کرده و اولین کارت‌های حافظه دنیا بر اساس الگوریتم‌های DNA است.
در بیانیه خبری معرفی این کارت‌ها توسط Biomemory آورده شده که روش ذخیره‌سازی DNA ابداعی توسط این شرک مزایای قانع‌کننده‌ای دارد که می‌تواند ارزش هزینه فوق گران‌قیمت آن (1100 یورو برای هر کیلوبایت داده) را داشته باشد. بیومموری مدعی شده که هر یک از کارت‌هایDNA یک کیلوبایتی این شرکت می‌توانند حداقل 150 سال دوام آورند که از عمر هر کسی که می‌تواند در مورد خراب شدن این سیستم ذخیره‌سازی شکایت کند، بیشتر خواهد بود.
در همین رابطه بخوانید:
- فناوری حیرت انگیز مایکروسافت برای نگه داری 7 ترابایت داده روی شیشه
- ذخیره 500 ترابایت داده روی شیشه‌ای به اندازه CD با فناوری ذخیره‌سازی اطلاعات 5 بعدی
شاید شما نیز پیش از این در مورد پتانسیل بسیار بالای خود ساختارهای اصلی بیولوژیک DNA برای ذخیره‌سازی داده‌ها شنیده باشید. ظرفیت ذخیره‌سازی یک گرم DNA می‌تواند تا215 پتابایت یا 215 میلیون گیگابایت داده تخمین زده شود. این بدان معناست که یک کارت حافظه DNA ایده‌آل و البته فرضی با وزن 0.1 گرم می‌تواند تمام داده‌های اینترنت را در خود جای دهد. مضاف بر این عمر ذخیره‌سازی بر اساس این ساختار نیز می‌تواند بسیار طولانی باشد. رشته‌های DNA می‌توانند در شرایط مناسب تا هزاران سال بدون از دست دادن داده‌ها به حیات خود ادامه دهند.
سومین مزیت این ساختار امنیت ذخیره‌سازی بسیار بالاست. رشته‌های DNA رمزنگاری شده‌اند و فقط با استفاده از یک کلید خصوصی قابل خواندن هستند. در کنار همه موارد بالا، بازیابی داده‌های یک رشته DNA بسیار آسان است. رشته‌های DNA دارای یک کد خطاگیری هستند که می‌توانند هر گونه خرابی یا تغییر را در آنها تشخیص دهند و آن را به صورت خودکار اصلاح کنند.
پس اگر بتوانیم روزی کارت واقعی DNA طراحی کنیم که به شرایط ایده‌آل نزدیک باشد می‌توانیم برای همیشه روی ظرفیت بالا، امنیت و ماندگاری آنها حساب باز کنیم. البته باید حدس زده باشید که با وجود مشخصاتی که برای کارت بر پایه DNA ساخته شده توسط بیومموری عنوان شد، هنوز راه درازی تا رسیدن به این هدف فاصله داریم.
شرکت Biomemory همچنین در مورد راه‌اندازی حافظه‌های ذخیره‌سازی «Biomemory Prime» در آینده نیز ایده‌هایی را مطرح کرده که قادر به ذخیره 100 پتابایت داده روی ابعاد فعلی کارت‌های حافظه SSD هستند که هدف‌گذاری تولید آن برای استفاده در مراکز داده خواهد بود.
جالب است که برای ملاقات با این کارت‌ها ظاهراً نباید زمان زیادی را منتظر بمانیم و شرکت بیوتکنولوژی فرانسوی Biomemory Prime زمان عرضه آنها را سال 2026 اعلام کرده است که البته شاید زمانبندی نسبتاً خوشبینانه‌ای به نظر برسد؛ چرا که با وجود رونمایی از کارت فعلی و الگوریتیمی که برای آن در نظر گرفته شده به نظر نیاز به انقلابی شگرف در حوزه ذخیره‌سازی داده بر مبنای فناوری‌های زیستی خواهیم داشت.
شاید از خودتان بپرسید که ذخیره‌سازی DNA چه تفاوتی با فناوری‌های ذخیره‌سازی فعلی دارد؟ برگ برنده این فناوری زیستی در واقع توانایی آن در رمزگذاری داده‌های دیجیتال به شکل جفت‌های باز نوکلئوتیدی است. نوکلئوتیدها بلوک‌های سازنده DNA هستند و از بازهای آدنین (A)، گوانین (G)، تیمین (T) و سیتوزین (C) تشکیل شده‌اند. در یک فرایند ذخیره، داده‌های دوتایی به نوکلئوتید تبدیل می‌شوند و سپس به عنوان دنباله‌ای از جفت باز ذخیره می‌شوند. برای مشاهده نحوه عملکرد آن، می توانید به صفحه محصول Biomemory بروید و متن خود را وارد کنید و آن را به دنباله ای از جفت های پایه نوکلئوتیدی تبدیل می‌کند.
شایان ذکر است که Biomemory را نباید اولین شرکت برای رویارویی با فناوری ذخیره‌سازی DNA بدانیم. در سال 2019، محققان مایکروسافت و دانشگاه واشنگتن در طرحی جالب، ایده ذخیره‌سازی DNA را به واقعیت تبدیل کرده و موفق شدند این راهکار جذاب را یک گام به جلو ببرند. همین چند ماه پیش، در اواخر سال 2023، دانشمندان چینی یک کامپیوتر بر اساس DNA و قابل برنامه ریزی را طراحی کردند که می‌توانند اولین نمونه‌های یک سیستم پردازشی زیستی تولید شده در خارج از مکانیسم بدن یک موجود زنده و توسط یک موجود زنده دیگر باشد.
همانطور که می‌دانید، نقشه برداری طبیعی DNA از 4 مولکول (ATGC) به آن اجازه می‌دهد تا به راحتی به محاسبات دودویی (1-0) دست یافته و حتی از آن نیز فراتر رود که در مورد کامپیوتر DNA چینی اشاره شده در این مطلب نیز چنین الگویی در نظر گرفته شده است. در حالی که به نظر می رسد چگالی بالقوه ذخیره‌سازی فناوری DNA Biomemory از ماهیت میکروسکوپی DNA استفاده می کند، اطلاعات منتشر شده در مورد مکانیزم "DNA Encode" عنوان شده توسط این شرکت چندان قدرتمند به نظر نمی‌رسد.
اگر عملکرد رمزگذاری DNA Biomemory را در وب سایت آن آزمایش کنید، می‌توانید حداکثر 1024 کاراکتر یا بایت را در یک جعبه متن تایپ کنید و DNA آنها را دقیقاً در صفحه رمزگذاری کند. در بالا، ما یک اسکرین شات از آزمایش خود با کلمه "سلام" در یک نتیجه رشتهDNA چهل کاراکتری را قرار داده ایم که مشاهده می‌کنید.
انتظار این است که یک سیستم بر پایه محاسبات چهارتایی (شانزده حالت برای یک بایت) باید بتواند به راحتی از سیستم پایه 2 یا باینری در کارایی ذخیره‌سازی پیشی بگیرد اما رمزگذاری DNA Biomemory این کار را انجام نمی دهد؛ در واقع، تبدیل "سلام" به باینری معمولی قدیمی نیز یک نتیجه 40 کاراکتری را نشان می دهد که تفاوت خاصی با فرمول جدید DNA ندارد!
به هر حال باید گفت که ظاهراً هدف شرکت بیومموری از رونمایی از این کارت تنها جنبه تبلیغاتی داشته و برای رسیدن به الگویی که در بالا عنوان شد باید مسیر طویلی را بپیماییم.
نظر شما در مورد حافظه‌های زیستی بر پایه DNA چیست؟
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت