Sunday, August 19, 2012

Lưu trữ 700 terabytes trong 1 gram DNA

Toàn bộ thông tin trong thế giới điện toán ngày nay có tổng dung lượng vào khoảng 1,8 zettabytes (1 zettabyte bằng 1 nghìn tỉ tỉ bytes). Hãy tưởng tượng việc trữ từng đó thông tin vào một lượng vật liệu chỉ nặng có vỏn vẹn 4 gram. Điều này không chỉ là một việc hoàn toàn khả thi, mà còn là một công nghệ đã tồn tại trong hàng tỉ năm: DNA.

 Nhà nghiên cứu gien George Church

Sri Kosuri và nhà gien học George Church là hai nhà nghiên cứu tại Học viện Wyss của trường Đại học Harvard. Họ đã cùng nhau mã hoá thành công vào DNA cuốn sách sắp ra mắt của Church có tựa đề Regenesis: How Synthetic Biology will Reinvent Nature on Ourselves. Điều này nghe có vẻ bình thường, tuy nhiên chi tiết này sẽ khiến bạn “bật ngửa”: các nhà nghiên cứu trên đã sao chép cuốn sách 70 tỉ lần lên một gam duy nhất của vật liệu sinh học. Tổng dung lượng của lượng thông tin đó là 700 terabytes (700 nghìn tỉ bytes) và tương đương với 100 lần tổng số lượng sách từng được in ra.
Quy trình mã hoá của phương thức lưu trữ bằng DNA
Sử dụng những thành phần vật chất cơ bản nhất của sự sống như là một giải pháp lưu trữ không phải là một công việc mới mẻ, nhưng Church và Kosuri đã nhét được lượng thông tin lớn gấp 1000 lần so với những thành tựu tốt nhất đã đạt được trong lĩnh vực này. Nguyên tắc của họ là dùng 4 mẫu gốc nucleo định dạnh mã gen là adenine (A), cytosine (C), guanine (G) và thymine (T) như là những dấu dạng nhị phân. A và C trở thành 0, G và T trở thành 1.
Một lợi thế của hình thức lưu trữ này là việc DNA giữ dạng vật chất ổn định trong môi trường bình thường. Church cho biết: “Bạn có thể đặt nó ở bất kì nơi đâu, sa mạc hay vườn nhà bạn, và nó vẫn sẽ nguyên vẹn ở đó 400.000 năm sau”.
Nhược điểm của việc lưu trữ thông tin vào DNA là tốc độ đọc và ghi trong DNA chậm hơn các phương thức lưu trữ khác. Điều này khiến cho DNA thích hợp với việc trữ những gói thông tin khổng lồ hơn là việc sao chép nhanh những gói thông tin nhỏ.
Tindachieu
Theo Hoàng Dược Sư (theo Gigaom, Thebox)

No comments:

Post a Comment

Popular Posts