علماء استطاعوا تخزين صور رقمية في حمض نووي واسترجاعها بشكل كامل

تاريخ النشر : 05/11/2016 التعليقات :0 الاعجابات :0 المشاهدات :1534

%d8%b9%d9%84%d9%85%d8%a7%d8%a1-%d8%a7%d8%b3%d8%aa%d8%b7%d8%a7%d8%b9%d9%88%d8%a7-%d8%aa%d8%ae%d8%b2%d9%8a%d9%86-%d8%b5%d9%88%d8%b1-%d8%b1%d9%82%d9%85%d9%8a%d8%a9-%d9%81%d9%8a-%d8%ad%d9%85%d8%b6-%d9%86

جميع المعلومات الرقمية أافلام وصور وإيميلات لأكثر من 600 هاتف محمول أي أكثر من 10000 جيجا من الممكن ان تخزن في مسحة

من الحمض النووي بالكاد ان ترى بالعين في نهاية الانبوب البلاستيكي

160407121455_1_540x360

من المعتاد ان تقوم الشركات التقنية ببناء مراكز بيانات في أماكن متعددة لتخزين بيانات المستخدمين الرقمية المختلفة من صور وافلام وايميلات ومعاملات مالية وغيرها.

ولكن قام مجموعة من الباحثين بتطوير تقنية جديدة من جامعة واشنطن وشركة مايكروسوفت من الممكن تصغرالمساحة المطلوبة لمراكز البيانات الضخمة (مثل مركز وول مارت) الى مساحة بحجم مكعب السكر

الفريق المكون من حاسب الالي وهندسة كهربائية قام بشرح مفصل لأول نظام متكامل يقوم بالكتابة والتخزين واسترجاع المعلومات الرقمية من والى جزئيات الحمض النووي بحيث ان قدرتها تفوق التقنيات المستخدمة حاليا بملايين المرات

وتم عرض الاكتشاف هذا في ابريل في المؤتمر العالمي للدعم الهيكلي للغات البرمجة وأنظمة التشغيل (ACM association of computing machinery)  المقام في رابطة المكائن المحوسبة ونجحو في تخزين اربع صور رقمية في متسلسلة من الحمض النووي والملفت  واستطاعوا استرجاع الصور الأربعة من الحمض النووي بعد وضعه بكمية اكبر من الحمض بدون ان يفقد أي بت واحد من البيانات المكتوبة  واستطاعوا أيضا تخزين واسترجاع ملفات فيديو ارشيفية بكل نجاح

وقال البروفيسور لويس من جامعة واشنطن الحياة قدمت لنا شيء جميل نسميه الحمض النووي الذي بإمكانه تخزين جميع أنواع المعلومات عن جيناتك وكيفية عمل الأنظمة الحية في حجم صغير جدا كما يعيش لفترات طويلة جدا، ونحن سنقوم بإعادة تقديمة ليقوم بتخزين البيانات الرقمية بطريقة منظمة لمئات أو ألوف السنين

ومن المتوقع ان يصل حجم البيانات الرقمية المنتجة في العالم الى 44 تريليون جيجا بايت في عام 2020 ميلادي وهذا الرقم ضخم جدا بالنسبة لعام 2013 فالعالم ينتج بيانات أكثر مما يستطيع تخزينه

الحمض النووي باستطاعته ان يقوم بتخزين المعلومات لقرون من الزمن واسترجاعها مباشرة وبمساحة أصغر بملايين المرات من الأجهزة والتقنيات العادية والتي أيضا يقدر عمرها بسنوات او عشرات السنوات على حد أقصى  

الفريق حاليا يعكف على تصنيع جهاز تخزيني من الحمض النووي من المتوقع ان يكون كافيا لتخزين جميع المواد الأرشيفية للعالم أجمع

في بداية المشروع قام الباحثون بتطوير منهج جديد لتحويل الصفر والواحد الرقمي الى الأربع الكتل الأساسية لسلسلة الحمض النووي وهي الادنين والجوانيين والسيوتزين والثايمن .

حيث أن البيانات الرقمية تقسم أو تقطع الى اقسام بحيث يمكن تخزينها في عدد ضخم من جزئيات الحمض النووي المجمعة التي يمكن ان تجفف وتحفظ لمدة طويلة جدا

وقام الفريق أيض  بتطوير تقنية تستطيع القيام بالوصول العشوائي للمعلومات المخزنة التي تستطيع اختيار السلسلة الصحيحة المحتوية على المعلومات بين كمية ضخمة من سلاسل الحمض النووي وهي أشبه بتجميع فصل من قصة في مكتبة كتبها متناثرة وممزقة

وللوصول الى معلومة محددة في وقت لاحق قام الباحثون بكتابة أو تخزين عناوين مشابهة لفكرة الرمز البريدي واسم الشارع في الحمض النووي مستخدمين تقنية تسمى تفاعل البلمرة المتسلسل (Polymerase Chain Reaction) وتستخدم في علم الاحياء الجزيئي (molecular biology)  وستسهل هذه الطريقة الوصول الى المعلومات المخزنة واسترجاعها

حاليا أكبر عائق أمام تطبيق هذه الفكرة هو الكفاءة والتكلفة بحيث من الممكن أن نستخدم الحمض النووي كبديل للتقنيات التقليدية ويتم تصنيعه بكميات ضخمة او تجاريه ولكن الباحثون يقولون إذا توفرت الحوافز لن يكون هناك أي عوائق

التقدم في هذه التقنية معتمد على تقنيات رائدة في صناعة التقنية الحيوية فعلى سبيل المثال اعتمد الفريق على الطريقة التقليدية في تصحيح الأخطاء عند قراءه المعلومات من الذاكرة العادية حيث انه لا يوجد طريقة حاليا لتتعامل مع الحمض النووي

 

المترجم : فهد محمد السمحان

  Twitter: @mr_alsamhan

 

المدقق: زينب المظاهر

 

المصدر :

 Science Daily


شاركنا رأيك طباعة