الحمض النووي لتخزين البيانات...نظام جديد بسعة غير مسبوقة‎

أعلنت شركة التكنولوجيا الحيوية الأمريكية "Atlas Data Storage" عن إطلاق نظام تخزين بيانات مبتكر يعتمد على الحمض النووي الصناعي DNA، قادر على حفظ كميات هائلة من المعلومات في حجم صغير جدًا.

ويُعد هذا الابتكار خطوة مهمة نحو حل مشكلة النمو الضخم في البيانات الرقمية التي تنتجها البشرية، لكن التحديات التقنية لا تزال قائمة قبل أن يصبح النظام جاهزًا للاستخدام التجاري واسع النطاق.

تحويل البيانات
يسمى النظام الجديد Atlas Eon 100، وهو يعتمد على تحويل البيانات الرقمية إلى سلاسل من الحروف الكيميائية الأربعة الموجودة في الحمض النووي، ثم تخزينها داخل سائل يحوي جزيئات DNA مصنّعة.

ويمكن أن يحتوي لتر واحد فقط من هذا السائل على ما يصل إلى 60 بيتابايت من البيانات، وهو ما يعادل نحو 10 مليارات أغنية أو 12 مليون فيلم عالي الدقة.

بمقارنة سريعة، إن هذا الحجم من البيانات سيحتاج إلى آلاف الكيلومترات من أشرطة التخزين المغناطيسية التقليدية لو حُفظت بنفس الكثافة، ما يجعل الـ DNA خيارًا ثوريًا في تخزين الأرشيفات الرقمية طويلة المدى.

استقرار وعمر طويل
يعد الاستقرار الفائق عبر الزمن إحدى أهم ميزات التخزين في الحمض النووي، إذ يمكن للـ DNA أن يحافظ على المعلومات دون تلف لآلاف السنين، بخلاف الوسائط التقليدية مثل الأشرطة أو الأقراص الصلبة، التي تبدأ بالتدهور خلال عقود قليلة.

ويتم حفظ البيانات على شكل مسحوق في كبسولات فولاذية صغيرة يمكن تخزينها بسهولة في بيئات مختلفة دون الحاجة إلى تبريد دائم.

تحديات تقنية
رغم الإمكانات الهائلة، تواجه تقنية تخزين DNA عدة عوائق تقنية واقتصادية قبل أن تصبح قابلة للتطبيق على نطاق واسع، من بينها أن الكتابة والقراءة ما زالتا بطيئتين وتستغرق أيامًا وتكاليفها عالية نسبيًا. في السياق عينه تُقدّر تكلفة قراءة البيانات بنحو 30 دولارًا لكل مرة، وهو ما يجعل النظام غير منافس حتى الآن في التطبيقات واسعة الاستخدام.

آفاق مستقبلية
على الرغم من هذه الحواجز، يرى كثير من الباحثين أن الحمض النووي يمكن أن يكون حلًا واعدًا لمشكلة تخزين البيانات على المدى الطويل، خاصة مع ازدياد اعتماد نظم الذكاء الاصطناعي والخدمات الرقمية التي تنتج كميات هائلة من المعلومات كل ثانية.

ومن المتوقع أن تستمر الأبحاث لتحسين سرعة التخزين وتخفيض التكاليف، ما قد يجعل هذا النوع من التخزين جزءًا من بنية البيانات المستقبلية خلال السنوات المقبلة.