Armazenamento de dados de DNA: código genético para transportar as informações digitais do mundo

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  Previsão Quantumrun
• 14 de dezembro de 2021

Resumo do insight

O armazenamento de dados de ADN, um método sustentável e compacto de armazenamento de grandes quantidades de dados, poderá transformar a forma como lidamos com a informação digital. À medida que esta tecnologia se tornar mais acessível, poderá proporcionar uma forma durável e segura de armazenar tudo, desde fotografias pessoais até arquivos nacionais críticos. As implicações mais amplas desta mudança poderão ir desde a criação de novas oportunidades de emprego na biotecnologia até à redução do desperdício eletrónico, remodelando a nossa paisagem digital no processo.

Contexto de armazenamento de dados de DNA

O armazenamento de dados de DNA refere-se a manter os dados digitais armazenados nas moléculas de alta densidade que armazenam informações genéticas. O armazenamento baseado em DNA tem vários benefícios: é sustentável, compacto e pode armazenar facilmente grandes quantidades de dados. As moléculas de DNA também são altamente estáveis ​​e podem ser lidas, interpretadas e copiadas com facilidade. 

Os dados mundiais são armazenados em centros de dados gigantescos, muitas vezes tão grandes como campos de futebol, espalhados por todo o mundo. À medida que aumenta a necessidade global de armazenamento de dados, centros de dados mais extensos e grandes quantidades de energia tornam-se essenciais para acomodar o armazenamento digital de informações. Os crescentes custos de capital e de manutenção necessários para alimentar o apetite mundial pelo armazenamento de dados criaram a necessidade de alternativas de armazenamento de dados mais sustentáveis, como o armazenamento de ADN. 

O armazenamento de DNA requer síntese, sequenciamento e incorporação de códigos para codificar até 17 exabytes de informação por grama. Teoricamente, isso significa que uma caneca de café cheia de DNA poderia armazenar as informações digitais do mundo. Os cientistas já podem armazenar músicas, vídeos, imagens e texto no DNA. No entanto, uma maneira fácil de filtrar os dados de DNA é essencial para tornar o armazenamento de dados de DNA uma alternativa viável de armazenamento. 

Impacto disruptivo 

À medida que a tecnologia de armazenamento de dados de ADN se torna mais económica e acessível, as pessoas poderão ser capazes de armazenar toda a sua vida digital – desde fotografias e vídeos a registos médicos e documentos pessoais – num grão de ADN. Este feito poderia fornecer uma solução para a crescente preocupação com a perda de dados digitais devido a falhas de hardware ou obsolescência. Além disso, poderia oferecer um método mais sustentável e eficiente em termos de espaço para preservar histórias pessoais para as gerações futuras, uma vez que o ADN pode durar milhares de anos se for devidamente armazenado.

Para as empresas, o armazenamento de dados de ADN pode oferecer uma vantagem competitiva na era do big data. As empresas geram diariamente grandes quantidades de dados, desde interações com clientes até processos internos, e a capacidade de armazenar esses dados de forma compacta e duradoura pode ser uma mudança de jogo. Por exemplo, gigantes da tecnologia como a Google ou a Amazon poderiam armazenar exabytes de dados num espaço não maior do que uma sala de escritório padrão, reduzindo drasticamente a sua pegada física e o consumo de energia. Além disso, a longevidade do armazenamento de ADN poderia garantir a preservação de dados valiosos da empresa.

O armazenamento de dados de ADN também poderia desempenhar um papel crucial na preservação dos arquivos nacionais e de informações críticas. Os governos detêm grandes quantidades de dados históricos, legais e demográficos que requerem armazenamento a longo prazo. O armazenamento de dados de ADN pode fornecer uma solução que não é apenas compacta e durável, mas também resistente a ameaças cibernéticas, uma vez que os dados de ADN não podem ser pirateados no sentido tradicional.

Implicações do armazenamento de dados de DNA

Implicações mais amplas do armazenamento de dados de DNA podem incluir: 

• Ajudando as futuras instalações de dados de exabyte a reduzir seus gastos com energia e terra, convertendo informações em um formato de DNA. 
• Criação de novos tipos de empregos para cientistas em empresas de Tecnologia da Informação (TI) para auxiliar no gerenciamento de soluções de TI e armazenamento baseadas em DNA. 
• Desenvolvendo indiretamente uma maior compreensão das moléculas de DNA e ajudando os cientistas a tratar distúrbios genéticos nas áreas médicas (para aplicações como a cura da fibrose cística). 
• Uma nova onda de desigualdade digital, uma vez que aqueles que podem pagar para utilizar esta tecnologia teriam uma preservação e segurança de dados superiores, aumentando potencialmente a exclusão digital.
• Aumento do investimento em pesquisa e desenvolvimento em tecnologia de DNA, gerando novas oportunidades de emprego em biotecnologia.
• Nova legislação para regular a utilização e o acesso a dados armazenados em ADN, levando a uma redefinição das normas de privacidade e segurança dos dados.
• Uma redução significativa do lixo eletrónico à medida que diminui a necessidade de dispositivos de armazenamento tradicionais, contribuindo para um cenário tecnológico mais sustentável.

Questões a considerar

• Você acha que o armazenamento de dados de DNA será barato o suficiente para um consumidor comum comprar? 
• Existem problemas éticos com os quais os cientistas precisam se preocupar em sua busca pelo domínio das moléculas genéticas?