DNA Veri Depolama Nedir?

Adenin, Stozin, Timin ve Guanin…

Hüseyin Güzel
Technical Library
4 min readAug 17, 2023

--

İnsanlar her gün e-postalar, sosyal medya güncellemeleri, fotoğraflar ve diğer dijital dosyalar dahil olmak üzere 2,5 milyon gigabayttan fazla veri üretiyor. Bu devasa büyüklükteki dijital bilgi akışıyla birlikte, bilim adamları artık devam eden veri depolama sorununa yaratıcı çözümler arıyor.

Harvard Üniversitesi’nden bir ekip yakın zamanda geleneksel veri depolamaya bir alternatif sağlayabilecek yeni bir yaklaşım geliştirdi. Dijital verilerimiz için depolama malzemesi olarak DNA’yı kullanmayı düşündüler.

DNA (genetik bilgimizi içeren organik molekül ), inanılmaz derecede yüksek bir yoğunlukta büyük miktarda veri depolamak için gelişmiş bir yapıya sahiptir ve bu onu, dijital depolama için de ideal bir araç haline getiriyor.

Harvard’ın Sentetik Biyoloji Bölümünde Başkanlık eden George Church, dijital bilgi depolama verisinin “sadece iki sayıya, 0'lara ve 1'lere dayandığını ve DNA’nın da benzer olduğunu” söylüyor.

DNA’nın kodu dört harften oluşur: T (timin), C (sitozin), G (guanin) ve A (adenin). Bu dört baz, DNA’nın çift sarmal şeklindeki merdiveninin basamaklarını oluşturur. Church’ün araştırma ekibindeki bilim adamları, DNA’nın enzimle kolaylaştırılmış bir süreç kullanılarak sentezlenip kodlanabileceğini, verileri dört baza çevirebileceğini ve ardından merdivenleri istedikleri şekilde düzenleyebileceğini keşfetti.

MIT Biyoloji Mühendisliği Profesörü Mark Bathe, “Dünyanın biriktirdiği bu devasa miktardaki verileri, özellikle de arşiv verilerini depolamak için yeni çözümlere ihtiyacımız var. DNA, flash bellekten bile bin kat daha yüksek kapasiteye sahiptir ve ilginç olan bir başka özelliği de şudur: DNA polimerini bir kez yaptığınızda, herhangi bir enerji tüketmez. DNA’yı yazabilir ve sonra onu sonsuza kadar saklayabilirsiniz.

Ayrıca DNA son derece kararlıdır, bu da onu bir depolama mekanizması olarak gayet tercih edilebilir kılıyor. Ayrıca sentezlenmesi ve sıralanması oldukça kolay ve yüksek yoğunluğu, DNA olarak depolanan tüm bir exabayt (1 milyar gigabayt) verinin avucunuzun içine sığabileceği anlamına geliyor.

Bir karşılaştırma yapacak olursak: Günümüz verilerinin çoğu, şu anda, birkaç futbol sahası büyüklüğünde olabilen ve inşası ve bakımı yaklaşık 1 milyar dolara mal olan, exabyte veri merkezleri olarak bilinen devasa tesislerde depolanıyor. DNA depolaması da enerji açısından oldukça verimli olacak. DNA’yı depolamak çok fazla enerji gerektirmiyor; ki sadece onu serin tutmanız yeterli. Tüm biyolojik sistemler DNA’yı kullanır, bu nedenle DNA üzerindeki bilgileri kodlama ve kodunu çözme yeteneği geçmişteki diğer depolama mekanizmalarında olduğu gibi zamanla atıl hale gelmeyecektir (disketleri hatırlıyor musunuz?).

Ancak bu depolama yöntemi şuan için çok pahalı. Şu anda, bir petabayt veriyi (1 milyon gigabayt) DNA’ya yazmak 1 trilyon dolara mal olacak gibi görünüyor.

Mark Bathe, geleneksel olarak arşiv verilerini depolamak için kullanılan manyetik bantla rekabet edebilmek için DNA sentezinin maliyetinin altı kat düşmesi gerektiğini düşünüyor. Ancak bir umut var. Bathe, DNA depolama fiyatlarının on veya yirmi yıl içinde önemli ölçüde düşeceğini tahmin ediyor; ki son zamanlarda flash sürücülere bilgi koyma maliyetinin düşmesine benzer şekilde.

George Church, “DNA’yı rekabetçi bir alternatif bilgi depolama ortamı haline getirmeye yönelik bu daha yeni, daha ölçeklenebilir yaklaşımdan dolayı çok heyecanlıyız” diyor ve devamında, “Hem kodlama hem de kod çözme platformlarında önemli ilerlemeler kaydettik ve bu nedenle mevcut DNA depolama çabalarına daha eksiksiz ve çevrilebilir bir yaklaşım sunuyoruz.” diye sözlerini tamamlıyor.

Uzmanlar, birikmiş küresel verilerin 2025 yılına kadar 175 milyar trilyon bayta ulaşacağını tahmin ediyor. Teoride, tüm bu verileri 15 galonluk bir davula sığacak 180 pound DNA’da saklayabiliriz.

DNA, sizce veri depolama sorununa çözüm olacak mı? Bilim adamlarının bu heyecan verici yeni teknolojiyle nasıl ilerleyeceğini öğrenmek için kesinlikle bu genetik yapı taşı ile ilgili çalışmaların takipçisi olacağım…

İşletmenizin sizi başarıya hazırlayacak ve motive edici hedefleri nasıl belirleyebileceğini öğrenmek istiyorsanız, yüzlerce makale ve video bulabileceğiniz YouTube kanalıma veya web siteme göz atabilirsiniz.

Yazımı okuduğunuz için teşekkür ederim. LinkedIn ve Forbes’ta düzenli olarak yönetim ve teknoloji trendleri hakkında yazılar yazıyorum. Yapay Zeka (AI) hakkında yeni bir kitap kaleme aldım, hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayabilirsiniz. Gelecekteki yayınlarımı da okumak için ağıma buradan abone olabilirsiniz veya Takip Eti tıklayabilirsiniz. Ve Ayrıca, Twitter, Facebook, Instagram, Slideshare veya YouTube kanalım aracılığıyla da benimle iletişime geçmekten çekinmeyini

Bernard Marr

Teknik ve Teknolojik Paylaşımlar ve Hayata Dair Her Şey…
Editor | Website | Medium | Linkedin | Facebook | Twitter | Instagram | Deepbloo | Flipboard | Paper.li

Bernard Marr

23 stories

Bernard Marr

16 stories
Destek olmak için bana bir kahve ısmarlayabilirsiniz :) ve E-Posta Bültenimize de üye olabilirsiniz…

--

--

Hüseyin Güzel
Technical Library

EEE | PSM | Technical Editor & Writer | Siemens Mobility | Technical Library | Mentor of Sabancı Vakfı | huseyinguzel.net