DNA-tietojen tallennus: Geneettinen koodi maailman digitaalisen tiedon kuljettamiseen

KUVAKrediitti:
Kuva pistetilanne
iStock

DNA-tietojen tallennus: Geneettinen koodi maailman digitaalisen tiedon kuljettamiseen

DNA-tietojen tallennus: Geneettinen koodi maailman digitaalisen tiedon kuljettamiseen

Alaotsikon teksti
DNA-tietojen tallennus on kestävää uutta teknologiaa, joka voi mahdollisesti tallentaa maailman digitaalisen jalanjäljen pieneen tilaan.
    • Kirjoittaja:
    • tekijän nimi
      Quantumrun Foresight
    • Joulukuu 14, 2021

    Havainnon yhteenveto

    DNA-tietojen tallennus, kestävä ja kompakti tapa tallentaa suuria tietomääriä, voi muuttaa tapaamme käsitellä digitaalista tietoa. Kun tästä tekniikasta tulee helpompaa, se voi tarjota kestävän ja turvallisen tavan tallentaa kaikkea henkilökohtaisista valokuvista kriittisiin kansallisiin arkistoihin. Tämän muutoksen laajemmat vaikutukset voivat vaihdella uusien työmahdollisuuksien luomisesta biotekniikan alalla elektroniikkajätteen vähentämiseen, digitaalisen maiseman uudelleenmuotoiluun samalla prosessilla.

    DNA-tietojen tallennuskonteksti

    DNA-tietojen tallennus tarkoittaa digitaalisten tietojen säilyttämistä suuritiheyksisten molekyylien sisällä, jotka tallentavat geneettistä tietoa. DNA-pohjaisella tallennuksella on useita etuja: se on kestävä, kompakti ja voi helposti tallentaa suuria tietomääriä. DNA-molekyylit ovat myös erittäin stabiileja ja niitä voidaan lukea, tulkita ja kopioida helposti. 

    Maailman tiedot tallennetaan jättimäisiin datakeskuksiin, jotka ovat usein jalkapallokenttien kokoisia ja jotka ovat hajallaan ympäri maailmaa. Maailmanlaajuisen tiedontallennustarpeen kasvaessa entistä laajemmat datakeskukset ja valtavat energiamäärät ovat välttämättömiä digitaalisen tiedon tallentamiseen. Kasvavat pääoma- ja ylläpitokustannukset, joita tarvitaan maailman tiedontallennushalun ruokkimiseen, ovat luoneet tarpeen kestävämmille tiedontallennusvaihtoehdoille, kuten DNA-tallennus. 

    DNA-tallennus vaatii synteesiä, sekvensointia ja koodien upottamista koodatakseen jopa 17 eksatavua tietoa grammaa kohden. Teoriassa tämä tarkoittaa, että DNA:ta täynnä oleva kahvimuki voisi tallentaa maailman digitaalista tietoa. Tiedemiehet voivat jo tallentaa musiikkia, videoita, kuvia ja tekstiä DNA:han. Helppo tapa seuloa DNA-tietoja on kuitenkin olennainen, jotta DNA-tiedon tallennuksesta tulee käyttökelpoinen tallennusvaihtoehto. 

    Häiritsevä vaikutus 

    Kun DNA-tiedontallennusteknologiasta tulee edullisempaa ja helpompaa, ihmiset saattavat pystyä tallentamaan koko digitaalisen elämänsä - valokuvista ja videoista potilastietoihin ja henkilökohtaisiin asiakirjoihin - DNA-hiukkaseen. Tämä saavutus voisi tarjota ratkaisun kasvavaan huoleen digitaalisten tietojen häviämisestä laitteistovioista tai vanhentumisesta. Lisäksi se voisi tarjota kestävämmän ja avaruustehokkaamman menetelmän henkilökohtaisten historian säilyttämiseen tuleville sukupolville, koska DNA voi kestää tuhansia vuosia oikein säilytettynä.

    Yrityksille DNA-tietojen tallennus voi tarjota kilpailuetua big datan aikakaudella. Yritykset tuottavat päivittäin valtavia määriä dataa asiakasvuorovaikutuksista sisäisiin prosesseihin, ja kyky tallentaa nämä tiedot tiiviisti ja kestävästi voi olla pelin muuttaja. Esimerkiksi Googlen tai Amazonin kaltaiset teknologiajätit voisivat tallentaa eksatavuja dataa tilaan, joka ei ole suurempi kuin tavallinen toimistohuone, mikä vähentää merkittävästi fyysistä jalanjälkeään ja energiankulutustaan. Lisäksi DNA-varaston pitkäikäisyys voisi varmistaa arvokkaan yritysdatan säilymisen.

    DNA-tietojen tallennuksella voisi olla myös keskeinen rooli kansallisten arkistojen ja kriittisten tietojen säilyttämisessä. Hallituksella on hallussaan valtavia määriä historiallista, oikeudellista ja demografista tietoa, joka vaatii pitkäaikaista säilytystä. DNA-tietojen tallennus voisi tarjota ratkaisun, joka ei ole vain kompakti ja kestävä, vaan myös kyberuhkia kestävä, sillä DNA-dataa ei voida hakkeroida perinteisessä mielessä.

    DNA-tietojen tallennuksen vaikutukset

    DNA-tietojen tallennuksen laajempia vaikutuksia voivat olla: 

    • Auta tulevia exabyte-tietolaitoksia vähentämään energia- ja maakulujaan muuntamalla tiedot DNA-muotoon. 
    • Luodaan tietotekniikan (IT) yritysten tutkijoille uudenlaisia ​​työpaikkoja DNA-pohjaisten IT- ja tallennusratkaisujen hallintaan. 
    • Epäsuoraan DNA-molekyylien paremman ymmärryksen kehittäminen ja tutkijoiden auttaminen hoitamaan geneettisiä häiriöitä lääketieteen aloilla (sovelluksiin, kuten kystisen fibroosin parantamiseen). 
    • Uusi digitaalisen epätasa-arvon aalto, sillä niillä, joilla on varaa käyttää tätä tekniikkaa, on parempi tietojen säilytys ja turvallisuus, mikä saattaa laajentaa digitaalista kuilua.
    • Lisääntynyt panostus DNA-teknologian tutkimukseen ja kehitykseen, mikä luo uusia työpaikkoja biotekniikan alalla.
    • Uusi lainsäädäntö, joka säätelee DNA:han tallennettujen tietojen käyttöä ja pääsyä, johtaa tietosuoja- ja turvallisuusnormien uudelleenmäärittelyyn.
    • Elektroniikkajätteen merkittävä väheneminen, kun perinteisten tallennuslaitteiden tarve vähenee, mikä edistää kestävämpää teknologista maisemaa.

    Pohdittavia kysymyksiä

    • Luuletko, että DNA-tietojen tallennus tulee koskaan olemaan tarpeeksi halpaa tavalliselle kuluttajalle? 
    • Onko olemassa eettisiä ongelmia, joista tiedemiesten on huolehdittava pyrkiessään hallitsemaan geneettisiä molekyylejä? 

    Insight-viittauksia

    Tässä oivalluksessa viitattiin seuraaviin suosittuihin ja institutionaalisiin linkkeihin: