Հիմնական տանողներ
- Հետազոտողները գտել են տեղեկատվություն պահելու ԴՆԹ-ի կարողությունը ընդլայնելու միջոց:
- Դա համակարգչային տվյալների պահպանման համար ԴՆԹ-ի օգտագործման փորձի մի մասն է:
-
Տվյալները, որոնք պահվում են ԴՆԹ-ի պահեստում, կարող են պոտենցիալ առբերելի լինել հազարավոր տարիներ անց:
Հնարավոր է մի օր կարողանաք ձեր կոշտ սկավառակը փոխարինել ԴՆԹ-ից պատրաստված պահեստային սարքով, և դա կարող է լինել տեղեկատվության պահպանման երկարատև միջոց:
Հետազոտողները վերջերս մշակեցին մեթոդ՝ ընդլայնելու ԴՆԹ-ի տվյալների պահեստը՝ արհեստականորեն ընդլայնելով ԴՆԹ-ի այբուբենը: Դա համակարգչային տեղեկատվության պահպանման համար ԴՆԹ-ի օգտագործման լայն ջանքերի մի մասն է:
«ԴՆԹ-ն 1 միլիոն անգամ ավելի խիտ է, քան հիմնական թվային պահեստավորման սարքը»,- Lifewire-ին տված հարցազրույցում ասել է Լուիս Սեզեն՝ համակարգչային գիտության և ճարտարագիտության պրոֆեսոր, ով ուսումնասիրում է ԴՆԹ-ի պահպանումը Վաշինգտոնի համալսարանում:
Երկարատև պահեստավորում
ԴՆԹ-ն պարունակում է չորս քիմիկատներ՝ ադենին, գուանին, ցիտոզին և թիմին, որոնք հաճախ հիշատակվում են A, G, C և T սկզբնատառերով: Նրանք կազմում են հայտնի կրկնակի պարույրը կոմբինացիաների մեջ, որոնք գիտնականները կարող են վերծանել կամ հաջորդականացնել: Հետազոտողները ընդլայնել են ԴՆԹ-ի արդեն իսկ լայն հնարավորությունները տեղեկատվության պահպանման համար՝ ավելացնելով յոթ սինթետիկ նուկլեոբազներ գոյություն ունեցող չորս տառերի շարքին:
«Պատկերացրեք անգլերեն այբուբենը», - ասաց Կասրա Տաբաթաբաին, Բեքմանի առաջադեմ գիտության և տեխնոլոգիաների ինստիտուտի հետազոտող և այս հետազոտության համահեղինակը: «Եթե ունեիք օգտագործելու ընդամենը չորս տառ, կարող էիք ստեղծել միայն այդքան շատ բառեր: Եթե լինեիք այբուբենը, կարող եք ստեղծել անսահման բառակապակցություններ:Դա նույնն է ԴՆԹ-ի դեպքում: Զրոներն ու միավորները A, G, C և T փոխարկելու փոխարեն, մենք կարող ենք զրոները և մեկերը վերածել A, G, C, T և պահեստավորման այբուբենի յոթ նոր տառերի։"
Հետազոտական թիմն առաջինն էր, ով օգտագործեց քիմիապես ձևափոխված նուկլեոտիդները ԴՆԹ-ում տեղեկատվության պահպանման համար, բայց նրանք պետք է գտնեին այն մեկնաբանելու նոր միջոց: Նրանք համատեղել են մեքենայական ուսուցումը և արհեստական ինտելեկտը (AI)՝ մշակելու ԴՆԹ-ի հաջորդականության ընթերցման մշակման մեթոդ՝ բնական նյութերից փոփոխված քիմիական նյութերը հայտնաբերելու համար:
«Մենք փորձեցինք 11 նուկլեոտիդների 77 տարբեր համակցություններ, և մեր մեթոդը կարողացավ կատարելապես տարբերել դրանցից յուրաքանչյուրը», - Չաո Պան, Իլինոյսի համալսարանի ասպիրանտ Ուրբանա-Շեմփեյն և դրա համահեղինակ։ ուսումնասիրությունը, ասվում է հաղորդագրության մեջ։ «Խորը ուսուցման շրջանակը, որպես տարբեր նուկլեոտիդների նույնականացման մեր մեթոդի մաս, ունիվերսալ է, ինչը հնարավորություն է տալիս մեր մոտեցման ընդհանրացնել շատ այլ կիրառությունների նկատմամբ»:
ԴՆԹ-ի օգտին մեկ կետ՝ որպես պահեստավորման միջոց, դրա երկարակեցությունն է: «Մտածեք 1000-ական տարիներ, հիշեք հայտնաբերված հնագույն ԴՆԹ-ն», - ասաց Չեզեն:
ԴՆԹ-ն երբեք չի հնանա:
Գիտնականները կարող են հաջորդականացնել բրածո թելերը՝ բացահայտելու գենետիկական պատմությունը և կյանք հաղորդելու վաղուց կորած լանդշաֆտներին:
«Այն ժամանակ, երբ մենք բախվում ենք աննախադեպ կլիմայական մարտահրավերների, կայուն պահպանման տեխնոլոգիաների կարևորությունը չի կարելի գերագնահատել», - ասում է Օլգիկա Միլենկովիչը, էլեկտրատեխնիկայի և համակարգչային տեխնիկայի պրոֆեսոր և հետազոտության համահեղինակ: լրատվական թողարկում. «ԴՆԹ-ի գրանցման նոր, կանաչ տեխնոլոգիաներ են ի հայտ գալիս, որոնք ապագայում ավելի կարևոր կդարձնեն մոլեկուլային պահեստավորումը»:
Պահպանում ենք մեր բոլոր իրերը
ԴՆԹ-ն կարող է լինել մարդկության աճող տվյալները պահելու կատարյալ վայր: Վերջերս հրապարակված զեկույցում նշվում է, որ 2020 թվականին մարդիկ ստեղծել են 400 միլիարդ տերաբայթ կամ 40 «կոշիկի տուփ» ԴՆԹ տվյալների պահպանման տվյալներ։
Ձեր տվյալները ԴՆԹ-ի վրա պահելու պրակտիկան ավելի է մոտենում իրականությանը: «Փոքր արժեքավոր տվյալների պահպանման համար ԴՆԹ-ն այսօր կենսունակ է, մտածեք 100 մեգաբայթ», - ասաց Չեզեն:
Տասնհինգ տեխնոլոգիական ընկերություններ և հաստատություններ անցյալ տարի դաշինք կազմեցին ԴՆԹ տվյալների պահպանման համար: Microsoft-ն ասաց, որ ցուցադրել է լիովին ավտոմատացված համակարգ, որն ունակ է ԴՆԹ-ից տվյալների պահպանման և առբերման: ընկերությունը նաև 1 ԳԲ տվյալներ է պահել ԴՆԹ-ում և վերականգնել այն։
Բայց Ceze-ն կանխատեսում է, որ կպահանջվի հինգից 10 տարի, մինչև ԴՆԹ-ն կարողանա մրցակցել հիմնական պահեստային լուծումների հետ, ինչպիսիք են օպտիկական կոշտ սկավառակները: Վերջին երեք տարիներին տեխնոլոգիայի նկատմամբ հետաքրքրության պայթյուն է գրանցվել, «ԴՆԹ-ն երբեք չի հնանա», - ասաց Չեզեն: «Կա բնական «օդային բացվածք», որը ցանկալի է անվտանգության համար: [Բայց] դրանք շատ ցանկալի հատկություններ են երկարաժամկետ պահպանման համար»: