DNA؛ دنیای فناوری را متحول خواهد کرد؟
پایانی برای حافظه‌های رایانه‌ای
صنایع کامپیوتری در تمام جهان همیشه در تلاش‌اند تا ابعاد رایانه‌ها کوچک و کوچک‌تر شود و این‌در‌حالی‌ست‌که کوچک‌تر‌کردن حافظه‌های فعلی با محدودیت‌های فیزیکی روبه‌رو شده است و به‌عبارتِ‌دیگر نمی‌توان آنها را جمع‌وجورتر از حالت فعلی ساخت؛ اما DNAها، توان ذخیره‌سازی حجم زیادی از داده‌ها را در فضایی بسیار کوچک دارد. اگر بخواهیم تمام فیلم‌هایی را که تاکنون به‌دست بشر ساخته شده، روی DNA ذخیره کنیم، به فضایی بزرگ‌تر از یک«حبه‌‌قند» نیاز نخواهیم داشت!
جاه‌طلبی‌های انسان تمامی ندارد و هر‌روز به‌دنبال خلق شگفتی جدید است. تا‌به‌حال خبرهای زیادی درباره افزایش ظرفیت حافظه‌های ذخیره‌سازی شنیده‌ایم که همه آنها با محدودیتی مواجه هستند و به‌همین‌دلیل، شرکت‌های فناوری همواره در تلاش برای بالا‌بردن ظرفیت حافظه‌ها هستند اما چند‌وقتی‌ست‌که محققان روش جدید و البته عجیبی را کشف کرده‌اند که به‌وسیله آن می‌توانند محدودیت ظرفیت حافظه‌ها را از‌بین ببرند. در‌این‌روش، اطلاعات روی DNAها نوشته می‌شود و به‌راحتی می‌توان حجم عظیمی از آن‌را جابه‌جا کرد. شرکت‌های زیادی برای توسعه این فناوری سرمایه‌گذاری کرده‌اند و مایکروسافت؛ یکی‌از فعالان این‌بخش است. متخصصان معماری کامپیوتر مایکروسافت می‌گویند که این شرکت در‌نظر دارد تا پایان دهه جاری میلادی، سیستم‌های ذخیره‌سازی بر پایه DNA را درون یکی‌از پایگاه‌های داده خود به مرحله بهره‌برداری برساند. این طرح‌ها نشان می‌دهد که شرکت‌ها چقدر در ایده ذخیره ویدئو، عکس و سایر داده‌های ارزشمند در DNA جدی هستند. از‌سویِ‌دیگر، صنایع کامپیوتری در تمام جهان همیشه در تلاش‌اند تا ابعاد رایانه‌ها کوچک و کوچک‌تر شود و این‌در‌حالی‌ست‌که کوچک‌تر‌کردن حافظه‌های فعلی با محدودیت‌های فیزیکی روبه‌رو شده است و به‌عبارتِ‌دیگر نمی‌توان آنها را جمع‌وجورتر از حالت فعلی ساخت؛ اما DNAها، توان ذخیره‌سازی حجم زیادی از داده‌ها را در فضایی بسیار کوچک دارد. اگر بخواهیم تمام فیلم‌هایی را که تاکنون به‌دست بشر ساخته شده، روی DNA ذخیره کنیم، به فضایی بزرگ‌تر از یک«حبه‌‌قند» نیاز نخواهیم داشت! باید دانست که DNA؛ چگال‌ترین ماده شناخته‌شده است و براساس این یافته‌ها می‌شود دلیل علاقه زیاد غول‌های فناوری به حافظه‌های بر پایه DNA را درک کرد و این علاقه باتوجهبه پیش‌بینی رشد داده‌های ذخیره‌شده در سراسر جهان، توجیه‌‌پذیرتر است. برخلاف اکثر دستگاه‌های ذخیره‌سازی اطلاعات، DNA در‌طولِ‌زمان، قدرت خود را از‌دست نمی‌دهد و همچنین فضای بسیار‌اندکی را اشغال می‌کند. به‌گفته محققان تنها چهارگرم DNA می‌تواند اطلاعات تولید‌شده در دنیا طی مدت یک سال (۴۵۵اگزابایت اطلاعات) را درخود نگهداری کنند. همان‌طور‌که گفته شد؛ یکی‌از مزایای ذخیره‌سازی اطلاعات روی DNAها، عمر بسیار‌طولانی نگهداری داده‌هاست و به‌گفته محققان، ذخیره اطلاعات از‌این‌روش پس‌از هزاران‌سال همچنان قابلِ خواندن است؛ درحالی‌که فضای فوق‌العاده‌کمی را اشغال می‌کند. براساس پیش‌بینی‌های صورت‌گرفته، این فناوری تا هفت‌سال دیگر عملیاتی خواهد شد اما یکی‌از مشکلاتی که در‌این‌روش ذخیره‌سازی وجود دارد، هزینه بالای نوشتن و خواندن اطلاعات است. در‌حالِ‌حاضر، ذخیره‌سازی تنها چند‌مگابایت اطلاعات به‌این‌روش، بیش‌از 1000دلار هزینه در بر دارد. با‌این‌هزینه می‌توان چندین هارد SSD با ظرفیت‌های چند‌صد‌گیگابایتی خرید اما دانشمندان پروژه امیدوارند بتوانند با پیشرفت‌های خود، آرام‌آرام بر تمام مشکلات و موانع موجود بر سر راه این پروژه غلبه کنند. مایکروسافت اعلام کرده است که برای اینکه حافظه‌های بر‌پایه DNA قابلیت تجاری‌سازی پیدا کنند، باید قیمت تمام‌شده این فرایند تا ده‌هزار‌برابر کاهش پیدا کند. بسیاری‌از متخصصان این حوزه، چنین کاری را ناممکن می‌دانند؛ ولی مایکروسافت همچنان امیدوار است که باتوجهبه نیاز صنایع کامپیوتری چنین پیشرفت‌هایی را رقم بزند. خودکار‌شدن فرایند نوشتن داده‌های دیجیتال به‌شکل DNA نیز ضروری‌ست. به‌گفته محققان، باتوجهبه مدت‌زمان لازم برای آزمایش اخیر مایکروسافت و حجم داده‌ها، سرعت نوشتن اطلاعات روی DNA حدود ۴۰۰بایت‌بر‌ثانیه است و بنا به اعلام مایکروسافت، راه زیادی باقی‌ست تا این سرعت به مقدار مطلوب ۱۰۰مگابایت‌بر‌ثانیه برسد. به‌نظر می‌رسد که خواندن داده‌های ذخیره‌شده به‌شکل DNA، فرایند آسان‌تری‌ست. این وظیفه توسط دستگاهی بسیار‌‌سریع و مشابه با عملیات خواندن داده‌ها در هارددیسک‌های امروزی صورت می‌گیرد. مایکروسافت پیش‌بینی می‌کند که افزایش این سرعت به‌میزان حتی دوبرابر، می‌تواند برای قابلیت تجاری‌سازی کفایت کند؛ بنابراین، ما با یک انقلاب در حوزه ذخیره‌سازی و نگهداری اطلاعات روبه‌رو هستیم؛ فناوری‌ای که می‌تواند مسیر دنیا را تغییر دهد. تصور کنید صدها‌ترابایت اطلاعات خودتان را روی یک DNA نگه دارید و با‌خود حمل کنید و دیگر نیازی به حافظه‌های فلش یا هارددیسک‌های اکسترنال نداشته باشید یا اینکه کل اطلاعات حیاتی و حساس‌تان را زیر پوست دست یا پای خودتان کدگذاری کنید تا از دسترس دیگران در‌اَمان باشند! موضوع فقط ذخیره‌سازی حجم زیادی از اطلاعات روی یک DNA نیست؛ بلکه حفظ این اطلاعات برای انسان‌هایی‌ست که میلیون‌ها‌سال‌بعد قرار است روی زمین زندگی کنند. حالا باید منتظر ماند و دید که با سرمایه هنگفتی که غول‌های فناوری برای توسعه این روش کرده‌اند، آیا می‌توان راهی برای معضل محدودیت حافظه‌های کنونی پیدا کرد یا این روش نیز مانند بسیاری روش‌های دیگر، پروژه‌ای شکست‌خورده محسوب می‌شود و برای همیشه به زباله‌دان تاریخ علم سپرده خواهد شد.
محمد ممتازپور/ اقتصادآنلاین