حفظ المعلومات لقرون طويلة على DNA

تصنيف أولي: 

قام علماء من معهد ETH في زيوريخ السويسرية بحفظ بيانات حاسوبية على جزيئات الـDNA بشكل ثابت لدرجة أنها يمكن أن تبقى للأبد عملياً.

وكان العلماء منذ سنتين قادرين على تقديم تكنولوجيا لكتابة المعلومات في جزيء DNA ومن ثم إعادة قراءته. و كان الزمن اللازم لكتابة المعلومات (تصنيع جزيء DNA) وقراءتها هو زمن قصير جداً. لكن تلك الطريقة السريعة عانت من مشكلة أخطاء كثير في الكتابة والقراءة. فجزيء DNA قادر على التفاعل مع المكونات الكيميائية في البيئة مما يغير من المعلومات المكتوبة ويمنع استخدامه العملي في حفظ البيانات لفترات طويلة.

استوحى علماء قسم الكيمياء وعلوم الحياة التطبيقية  في ETH Zurich طريقة قديمة للحفاظ على المعلومات بشكل سليم. فعلماء الآثار والمستحاثات يستطيعون استخراج DNA من عظام الحيوانات التي عاشت منذ مئات الآلاف من السنين. حيث تحفظ الفراغات في بنية العظم الـDNA بعيداً عن العوامل البيئية المخرّبة.

ومن هنا قام العلماء بصنع جزيئات كروية من السيليكا (الزجاج) ذات أبعاد 150 نانومتر. واستطاعوا حفظ الـDNA مع معلوماته في هذا الجزيء. ولكي يختبروا مدى جودة حفظ المعلومات قرروا تجربة ظروف قاسية عليه لذا رفعوا درجة الحرارة إلى 60-70 درجة مئوية لمدة شهر من الزمن. وهذا الاختبار يعادل بقاء هذه الجزيئات لمئات الآلاف من السنين. وقد دلت نتائجهم أن هذه الطريقة ناجحة في إبقاء المعلومات لفترات طويلة جداً، حيث أن وضع الـDNA في درجة حرارة -18مئوية (الفريزر) ستحفظه لحوالي مليون سنة!

طبعاً بالإضافة لهذا يستخدم الفريق طريقة مبتكرة لتصحيح الأخطاء الناجمة باستخدام خوارزميات حسابية معقدة.

أما لكيفية استعادة البيانات من السيليكا فهذا الجزء سهل، لأنه يمكن إذابة السيليكا بمحلول فلوريد دون التأثير على الـDNA.

ويعمل هؤلاء العلماء على إيجاد طريقة لتقليل كلفة استخدام هذه الطريقة لتصل للعموم، وعلى تحسين الحماية المقدمة خاصة في مناطق الإشعاعات القوية مثل رحلات الفضاء وتقنيات الإتصالات. ومن يدري فقد يكون هاتف المستقبل يعمل على الـDNA.