ذخیره سازی اطلاعات با DNA

گزارش ها نشان می دهد که سازمان ها با معضل افزایش فضای داده رو به رو شده اند. این گزارش به طور مشترک توسط فوجیتسو و تویست بیوساینس منتشر شده است که هر دو در بازار ذخیره سازی فعالیت می کنند. این دو شرکت پیش بینی می کنند که شکاف بین ظرفیت ذخیره سازی موجود و تقاضا تا سال 2030 از 7.8 میلیون پتابایت فراتر رود. در این سناریو برای کسب و کارها چاره ای جز حذف بخش های بزرگی از داده های قدیمی برای باز کردن فضای جدید باقی نمی ماند که برای هر شرکتی که در زمینه هایی مانند هوش مصنوعی آرزویی دارد کافی است تا آن ها را بترساند.

دوراهی ذخیره داده ها

از آنجایی که حجم داده های تولید شده توسط فعالیت های اینترنتی، دستگاه های دیجیتال و حسگرهای اینترنت اشیاء با سرعتی تهاجمی در حال گسترش است کسب و کارها برای حل یک مشکل حیاتی وقت خود را از دست می دهند و آن مشکل بزرگ محل ذخیره سازی داده ها می باشد در حالی که درایوهای دیسک سخت (HDD) و درایوهای حالت جامد (SSD) در نگهداری و تأمین مقادیری از داده هایی که سرورها و دستگاه های سرویس گیرنده برای عملکرد نیاز دارند بسیار خوب عمل کنند اما هیچکدام برای ذخیره سازی اطلاعات به صورت انبوه و برای مدت طولانی مناسب نیستند.

وقتی صحبت از ذخیره سازی می شود نوار مغناطیسی یا LTO با کمترین هزینه به ازای هر ظرفیت در میان هر فناوری حاکم است. نسل فعلی نوار LTO-9 دارای ظرفیت اصلی 18 ترابایت است و می توان آن را با قیمتی مناسب خریداری کرد.

براساس داده ها شرکت های بزرگ مجبور خواهند بود تا در نوار و دیگر رسانه های آرشیوی سرمایه گذاری زیادی کنند زیرا حجم داده های تولید شده توسط عملیات تجاری همچنان در حال افزایش است با توجه به این مسائل محققان به دنبال فناوری های جدید ذخیره سازی فوق متراکم و فوق العاده بادوام هستند. چند جایگزین مناسب تاکنون معرفی شده است اما یکی از آن ها می تواند بسیار امیدوارکننده باشد که به آن ذخیره سازی DNA می گویند.

ذخیره سازی اطلاعات با DNA

DNA ماده بنیادی موجودات زنده از چهار بلوک ساختمانی مولکولی تشکیل شده است: آدین (A)، گوانین (G)، سیتوزین (C) و تیمین (T). این ترکیبات به صورت جفت (AT & GC) به هم متصل می شوند تا پله های نردبان معروف مارپیچ دوگانه را تشکیل دهند. این ساختار می تواند به عنوان یک فرم بسیار متراکم و بادوام برای ذخیره سازی داده ها با تبدیل 1 و 0 های دودویی به الفبای ژنتیکی چهار حرفی مورد استفاده قرار گیرد. مشخص شده است که یک گرم DNA قادر به ذخیره 215 PB (220000 TB) داده است.

امیلی لپروست مدیر عامل و یکی از بنیانگذاران Twist Bioscience که سرمایه گذاری زیادی برای به ثمر رساندن این فناوری انجام می دهد گفت DNA وعده ارائه سه اصل جادویی را در ذخیره سازی دارد: چگالی فوق العاده بالا، هزینه معقول و پایداری.

دیتاسنترهای آینده به همه چیزهایی که صنایع HDD، SSD و نوار می توانند بسازند و ارائه کنند و همچنین به DNA جدید و فناوری های اپتیکال و شاید دیگر فناوری های ذخیره سازی سازمانی نیاز خواهند داشت تا به طور مقرون به صرفه و قابل اعتماد از مصنوعات گرانبهای شخصی ما محافظت کند.

چالش های در دسترس بودن و پایداری همراه با هزینه های مدیریت داده های چند میلیون پتابایتی ما در بازه های زمانی طولانی تر، موارد استفاده جدیدی را برای فناوری های ذخیره سازی قدیمی ایجاد می کند و نیازمند ایجاد فناوری های جدید، مقرون به صرفه تر و کم مصرف تر است.