DNA’ya Veri Depolamak

DNA'ya Veri Depolamak

Günde telefonumuzun ve bilgisayarımızın belleğine çektiğimiz videolar, fotoğraflar ve attığımız mesajlarla ne kadar veri yüklüyoruz ? Tüm insanlığı düşündüğümüzde ise bu zamana kadar gelen devasa boyutta ve giderek artan dijital verilerle karşılaşıyoruz. Dünyanın önde gelen veri depolama şirketlerinden EMC, 2020 yılında tüm insanlığın ürettiği verinin toplam boyutunun 44 zettabyte (44 trilyon GB) olacağını öngördüklerini açıkladılar. Artan dijital verileri depolamak için harcanan alan ,bunun için kurulan şirketler ile artan maliyet ve 2040 yılında tükenmesi beklenen mikroçip dereceli silikon, DNA’ya veri depolamak konusunu oldukça önemli hale getiriyor.

Peki Neden DNA ?

DNA içerisinde genetik kodlar taşıyan organik bir yapıdır. Kendini kolayca kopyalayabilir ve sizden hiçbir ücret istemez. Çok küçüktür. Şuan kullandığınız en iyi depolama aygıtından çok ama çok daha az alan kaplayacaktır. Çok daha dayanıklıdır. Günümüzde kullanılan CD’ler en fazla 50 yıl bozulmadan durabiliyorken sabit ve harici disklerin ömürleri yaklaşık 20 yıldır. Oysaki DNA ideal koşullarda onbinlerce yıl bozulmadan durabiliyor. Bunu eski mamut ve insan dokusundaki DNA’lardan anlayabiliyoruz.

DNA

Nasıl Yapılıyor ?

Bilgisayarların ve organik hücrelerin çok ortak noktaları vardır. Kısaca anlatacak olursak , teorik olarak DNA’ya veri depolamak temelde kullandığımız ikili koda benzer. Geleneksel yöntemlerdeki 0 ve 1 leri kullanmak yerine bilgiler DNA daki A, T, G ve C ( Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin) olarak kaydedilir. Yani verimizdeki bilgileri DNA’nın alfabesindeki harflere çevirerek tekrar yazıyor ve DNA ya kaydediyoruz. Günümüzdeki teknolojiler ile DNA okunabiliyor ve kodlanmış olan bilgi tekrar anlamlı hale çevrilebiliyor.

Science da yer alan bir makaleye göre Harvard’daki profesör George Church ve ekibi 2012’de 53.400 kelimelik bir kitabı ,11 JPEG resmini DNA’ya kodlamayı başardılar.

Microsoft ve DNA sentezi şirketi olan Twist Bioscience 2016 yılında 200 megabaytlık DNA veri depolaması için ortak oldular.

Daha yakın bir zamanda Microsoft ve Washington Üniversitesi, DNA verilerini depolamak ve almak için tamamen otomatik bir sistem ortaya koydular.

2019’un başlarında Amerikalı DNA depolama şirketi Catalog, Wikipedia da bulunan tüm ingilizce metinleri DNA’ya kodlayarak Microsoftun DNA veri depolama rekorunu kırdı.(16 GBlık veri)

Henüz DNA tabanlı bilgisayarlar için erken bir süreçteyiz. DNA veri depolamasının pratik bir veri depolama seçimi olabilmesi için kodlama , yazma ,okuma ve kod çözme bilgilerinin tüm süreci otomatikleştirilmelidir. Şu anda kullanılan mevcut teknoloji hataya açık ve zaman alıcıdır. Her şeyden önce kullanılan tekniklerin ekonomik olarak uygun olması gerekir. Hızla gelişen teknoloji ile bunların hepsinin gerçekleşeceğini umuyorum. Çok büyük depolama kapasitesine sahip organik bilgisayarlara , hafızası dolmayan telefonlara bir gün sahip olmak dileği ile, bilimle kalın.

DNA

Kaynaklar:

Church, G. M.; Gao, Y.; Kosuri, S. (2012). “Next-Generation Digital Information Storage in DNA”. Science. 337 (6102): 1628

Yong, E. (2013). “Synthetic double-helix faithfully stores Shakespeare’s sonnets”. Nature. doi:10.1038/nature.2013.12279.

Is DNA the Data Storage of the Future ?

The Rise of DNA Storage

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir