Il sogno di qualunque informatico o appassionato tale è sicuramente quello di avere a disposizione una quantità infinita di spazio, per poter lavorare al pc senza le implicazioni derivanti da archivi poco capienti e senza dover per forza spendere un capitale in chiavette usb, hard disk o magari qualche servizio nel cloud.
Verso l’infinito ed oltre
La soluzione a questo problema è stata data da Yavin Erlich e Dina Zielinski, una coppia di ricercatori della Columbia University e della New York Genome Center che sono riusciti nella titanica impresa di memorizzare dei cortometraggi ed un intero sistema operativo all’interno del genoma umano.
Il DNA: un hard disk senza limiti
L’idea di usare il DNA come mezzo non è nuova, effettivamente sono stati pubblicati alcuni progetti già in passato, ma solo qualche mese fa, a marzo di quest’anno l’impresa è riuscita.
Un sorprendente risultato che ci fa capire anche le potenzialità di questa tecnica e del nostro meraviglioso organismo che è in grado di contenere per grammo di DNA, circa 215 petabyte di dati.
Per avere un metro di confronto, basti pensare Google Photo (servizio di Google che permette il salvataggio automatico delle foto presenti nel rullino del nostro smartphone sul cloud) trasferisce ogni giorno 13,7 petabyte d’informazioni per circa 200 milioni di account attivi ogni mese.
Il costo per l’applicazione della tecnologia usata per l’esperimento è ancora troppo costoso, per l’applicazione su grande scala, il costo per 2 megabyte d’informazione si aggira sui 9000 dollari circa, 7000 euro per scrivere le informazioni, 2000 per leggere quanto scritto in passato.
Nel spiegare a Wired la tecnologia ideata nei laboratori americani Erlich afferma che “Il dna non si degrada nel tempo come le videocassette o i cd, e non diventerà obsoleto” continuando “Crediamo che questo sia il dispositivo di archiviazione dati a più alta densità mai creato”, ed effettivamente i dati sembrano dargli ragione.
La tecnologia del futuro
Tramite dei particolari algoritmi i due ricercatori americani sono stati in grado di salvare le informazioni sul DNA, prima comprimendo le informazioni e poi convertendole da codice binario a codice comprensibile per il genoma umano.
La conversione è avvenuta, spiega Yavin su Reddit come risposta ad alcuni utenti sulla tecnologia applicata, associando ad ognuna delle quattro basi azotate del codice in formato binario (A = 00, C= 01,
G= 10, T = 11).
Dopo la conversione sono stati preparati i filamenti su cui scrivere le nuove informazioni, sono stati usati circa 72 mila filamenti di DNA, ottenuti attraverso tecniche simili alla PCR.
La tecnica di scrittura non è stata resa nota nei documenti accessibili pubblicamente, è stato fatto sapere che le tecnologie più attuali, come la Crispr, verranno utilizzate solo in prossimi esperimenti.
Le applicazioni di questa tecnologia, quando sarà meglio definita, saranno incredibili: sfruttando la possibilità di creare DNA in laboratorio ci consentirà di ottenere una nuova serie di componenti hardware basate sulla biochimica, potremo ad esempio avere con noi delle schedine SD con memoria praticamente infinita, al posto di un hard disk al loro interno troveremo svariati frammenti di DNA.
Il software dei sogni
La tecnica descritta dai ricercatori porta il nome di DNA Fountain, nome usato anche per il relativo software opensource scaricabile da chiunque per convertire qualsiasi file per l’esportazione o l’importazione da e verso il dna da manipolare o il nostro pc.
Sul sito del progetto è possibile testare con i propri occhi la tecnologia in azione, seguendo passo passo il tutorial è possibile far partire un sistema operativo (nello specifico Kolibri, su macchina virtuale).
Ad ognuno la sua risposta
Per rispondere ad ogni dubbio o quesito è possibile rivolgersi ai diretti interessati, basta iscriversi a Reddit e domandare nel rispettivo forum.
Per visionare il contenuto dei ricercatori è necessario comprare i documenti della relazione su Science o attivare un abbonamento per visionare tutti i file dello stesso livello di sicurezza.
Il file della ricerca è disponibile qui: http://science.sciencemag.org/content/355/6328/950