Olvasási idő: 4 perc
Globális adattárolási válság előtt állunk. A digitális adataink merevlemezeken való tárolása, archiválása gazdasági és ökológiai kihívásokat jelent: nagyon drága, és a meglévő eszközeink közül egyik sem állja ki igazán az idő próbáját. A megoldás a természet legősibb adattárolójának felhasználásában rejtőzhet: a DNS-ben. Az erről szóló kutatásokat mutatta be október 17-én a Mathias Corvinus Collegium (MCC) kolozsvári központjában dr. Dina Zielinski bioinformatikus.
Az emberek által termelt adatmennyiség világszerte évről évre növekszik. Mára beléptünk a zettabájt (ZB) korszakába, ez a tempó pedig rendkívül megterhelő a hagyományos tárolási megoldások számára, amelyek egyben rengeteg áramot is fogyasztanak. A történelem során az adataink tárolása a kőtábláktól a törékeny digitális adathordozókig fejlődött, mégis folyamatosan új technológiára van szükségünk, hogy fenntartható és környezetkímélő módon adhassuk tovább hagyatékunkat az utókornak.
Az MCC Transylvania Lectures sorozatának legutóbbi alkalmán dr. Dina Zielinski látványos példával szemléltette a szintetikus DNS-ben rejlő potenciált: annyira kompakt ez a tárolási mód, hogy a világ összes jelenlegi adata elférne mindössze 150 hímes tojásban. A DNS ugyanolyan könnyen kódolható szavakkal, képekkel vagy zenével, mint biológiai információkkal, ráadásul megfelelő tárolási körülmények között évezredekig fennmarad. Az eseményen az előadóval Bálint Ákos informatikai szakember beszélgetett. A résztvevőket Magyari-Sáska Attila MCC-s hallgató köszöntötte.
A szintetikus DNS elképesztő mennyiségű adattárolásra képes: az emberi test minden sejtjében 1,5 GB digitális adat férne el. A papírral vagy mágnesszalaggal ellentétben a DNS több ezer évig képes megőrizni az információt, ha hűvös, száraz helyen tárolják. Ezzel szemben a modern digitális tárolók gyakran csak néhány évtizedig használhatók. Ezt bizonyítja például Ötzi, a jégember DNS-ének megfejtése. „Ötzi ősi DNS-éből több információt megtudhatunk, mint egy elromlott okostelefonból” – mutatott rá az előadó.
Bár az adatok DNS-ben való tárolásának gondolata futurisztikusnak tűnhet, az elmúlt évtizedben aktívan kutatták a lehetőségeket, és a kitartó fejlesztéseknek köszönhetően folyamatosan csökkennek a költségek. Míg 2017-ben, a kezdeti próbálkozások idején 2 MB adat kódolása 7500 dollárba került, mára ez megabájtonként körülbelül 100 dollárra csökkent. Dina Zielinski szerint óriási lehetőségek rejlenek hosszú távon ebben az adattárolási módszerben.
De hogy is működik pontosan a folyamat? A tudósok a digitális bináris adatokat a DNS négy bázisává – A, T, C és G – alakítják át, így bármilyen fájl kódolható, tárolható és később szekvenálással visszakereshető. A kódolási folyamat mára csupán percekbe telik. Az előadó szerint előbb főleg archiválásra, hideg adatok (cold data) hosszú távú tárolására fogjuk használni a módszert.
Az előadáson a szakember a nyomtatás feltalálásához hasonlította a DNS tárolóeszközként való bevetését. Kifejtette, egyetlen DNS-mintából 200 trillió pontos másolat készíthető, a rugalmassága pedig az adattároláson kívüli iparágakat is segíti, például a genetikai betegségek gyógyítását vagy a vakcinák fejlesztését. A feltárásoknak tehát szélesebb körű jelentősége is van a tudományos fejlődésben, nagy globális cégek és kormányok egyaránt befektettek már a kutatásba. Dina Zielinski felhívta a vállalkozó kedvű programozók figyelmét arra, hogy a DNS-kódolás módszere ingyen elérhető a GitHub platformon.
