Shranjevanje podatkov DNK: genetska koda za prenos svetovnih digitalnih informacij

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• December 14, 2021

Povzetek vpogleda

Shranjevanje podatkov DNK, trajnostna in kompaktna metoda shranjevanja velikih količin podatkov, bi lahko spremenilo naš način ravnanja z digitalnimi informacijami. Ko bo ta tehnologija postala bolj dostopna, bi lahko zagotovila trajen in varen način za shranjevanje vsega, od osebnih fotografij do kritičnih državnih arhivov. Širše posledice tega premika bi lahko segale od ustvarjanja novih delovnih mest v biotehnologiji do zmanjševanja elektronskih odpadkov, s čimer bi preoblikovali našo digitalno pokrajino.

Kontekst shranjevanja podatkov DNK

Shranjevanje podatkov DNK se nanaša na shranjevanje digitalnih podatkov, shranjenih v molekulah z visoko gostoto, ki shranjujejo genetske informacije. Shranjevanje na osnovi DNK ima številne prednosti: je trajnostno, kompaktno in lahko preprosto shrani velike količine podatkov. Molekule DNK so tudi zelo stabilne in jih je mogoče z lahkoto brati, interpretirati in kopirati. 

Svetovni podatki so shranjeni v ogromnih podatkovnih centrih, ki so pogosto veliki kot nogometna igrišča in so raztreseni po vsem svetu. Ker se globalna potreba po shranjevanju podatkov povečuje, postanejo obsežnejši podatkovni centri in ogromne količine energije bistvenega pomena za shranjevanje digitalnih informacij. Naraščajoči stroški kapitala in vzdrževanja, ki so potrebni za zadovoljevanje svetovnega apetita po shranjevanju podatkov, so ustvarili potrebo po bolj trajnostnih alternativah za shranjevanje podatkov, kot je shranjevanje DNK. 

Shranjevanje DNK zahteva sintezo, sekvenciranje in vdelavo kod za kodiranje do 17 eksabajtov informacij na gram. Teoretično to pomeni, da bi skodelica kave, polna DNK, lahko shranila svetovne digitalne informacije. Znanstveniki že lahko shranjujejo glasbo, videe, slike in besedilo v DNK. Vendar pa je enostaven način za presejanje podatkov DNK bistvenega pomena, da postane shranjevanje podatkov DNK izvedljiva alternativa shranjevanju. 

Moteč vpliv 

Ko postaja tehnologija za shranjevanje podatkov DNK cenovno dostopnejša, bodo ljudje morda lahko shranili celotno digitalno življenje – od fotografij in videoposnetkov do zdravstvenih kartotek in osebnih dokumentov – v delček DNK. Ta podvig bi lahko ponudil rešitev za naraščajočo zaskrbljenost glede izgube digitalnih podatkov zaradi okvare ali zastarelosti strojne opreme. Poleg tega bi lahko ponudil bolj trajnostno in prostorsko učinkovito metodo ohranjanja osebne zgodovine za prihodnje generacije, saj lahko DNK traja več tisoč let, če je pravilno shranjena.

Podjetjem bi shranjevanje podatkov DNK lahko ponudilo konkurenčno prednost v dobi velikih podatkov. Podjetja dnevno ustvarijo ogromne količine podatkov, od interakcij s strankami do notranjih procesov, in zmožnost kompaktnega in trajnega shranjevanja teh podatkov bi lahko spremenila igro. Na primer, tehnološki velikani, kot sta Google ali Amazon, bi lahko shranili eksabajte podatkov v prostor, ki ni večji od standardne pisarniške sobe, kar bi drastično zmanjšalo njihov fizični odtis in porabo energije. Poleg tega bi lahko dolgoživost shranjevanja DNK zagotovila ohranitev dragocenih podatkov podjetja.

Shranjevanje podatkov o DNK bi lahko imelo tudi ključno vlogo pri ohranjanju nacionalnih arhivov in kritičnih informacij. Vlade hranijo ogromne količine zgodovinskih, pravnih in demografskih podatkov, ki zahtevajo dolgoročno shranjevanje. Shranjevanje podatkov DNK bi lahko zagotovilo rešitev, ki ni le kompaktna in vzdržljiva, temveč tudi odporna na kibernetske grožnje, saj podatkov DNK ni mogoče vdreti v tradicionalnem smislu.

Posledice shranjevanja podatkov DNK

Širše posledice shranjevanja podatkov DNK lahko vključujejo: 

• Pomagati bodočim eksabajtnim podatkovnim napravam zmanjšati porabo energije in zemlje s pretvorbo informacij v format DNK. 
• Ustvarjanje novih vrst delovnih mest za znanstvenike v podjetjih informacijske tehnologije (IT) za pomoč pri upravljanju IT in rešitev za shranjevanje, ki temeljijo na DNK. 
• Posredno razvijanje boljšega razumevanja molekul DNK in pomoč znanstvenikom pri zdravljenju genetskih motenj na medicinskih področjih (za aplikacije, kot je zdravljenje cistične fibroze). 
• Nov val digitalne neenakosti, saj bi imeli tisti, ki si lahko privoščijo uporabo te tehnologije, boljše ohranjanje in varnost podatkov, kar bi lahko povečalo digitalni razkorak.
• Povečane naložbe v raziskave in razvoj tehnologije DNK, kar ustvarja nove zaposlitvene priložnosti v biotehnologiji.
• Nova zakonodaja za urejanje uporabe in dostopa do podatkov, shranjenih v DNK, vodi k ponovni opredelitvi zasebnosti podatkov in varnostnih norm.
• Znatno zmanjšanje elektronskih odpadkov, saj se potreba po tradicionalnih napravah za shranjevanje zmanjšuje, kar prispeva k bolj trajnostni tehnološki pokrajini.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Ali menite, da bo shranjevanje podatkov o DNK kdaj dovolj poceni, da bi ga lahko kupil običajni potrošnik? 
• Ali obstajajo etični problemi, ki jih morajo znanstveniki skrbeti v svojem prizadevanju za obvladovanje genetskih molekul?