Teksaso universiteto Ostino mokslininkai padarė reikšmingą žingsnį molekulinės informacijos saugojimo srityje. Naudodami plastiko pavidalo sintetines molekules, jie sukūrė metodą, leidžiantį koduoti ir dekoduoti skaitmeninę informaciją elektros signalais. Šis novatoriškas procesas leidžia saugoti ir atkurti 11 simbolių slaptažodį iš sintetinių polimerų, nenaudojant tradicinių sekos nustatymo įrankių. Toks pažangus sprendimas žada pakeisti mūsų požiūrį į duomenų saugojimą ir atveria kelią tvariems ir energiją taupiems saugojimo medžiagoms.
Duomenų saugojimo molekuliniu lygiu peržiūrėjimas
Skirtingai nuo kietųjų diskų ar flash atminties, kuriems reikalingas nuolatinis maitinimas ir kurie yra linkę gedti, molekulės, pavyzdžiui, DNR, gali stabiliai saugoti duomenis tūkstančius metų. Tačiau DNR ar sintetinių polimerų dekodavimui paprastai reikalingi brangūs prietaisai, pavyzdžiui, masės spektrometrai. Naujas metodas, kurį sukūrė Praveen Pasupathy ir Eric Anslyn vadovaujama mokslininkų komanda, leidžia apeiti šias kliūtis naudojant molekules, turinčias unikalias elektrochemines savybes, kurias galima nuskaityti paprastesniais ir potencialiai nešiojamais elektroniniais prietaisais.
„Ilgo nuotolio žudikai dronai“: JAV MQ-9 ginkluoja kryptiniais sparnuotaisiais raketais
Mokslininkai sukūrė 256 simbolių „alfabetą“, naudodami tik keturių monomerų, molekulių statybinių blokų, kurie skiriasi savo elektrocheminiu elgesiu, derinius. Šie monomerai buvo sujungti į polimerą, taip užkoduodami 11 simbolių slaptažodį. Sintezavę polimerą, mokslininkai naudojo procesą, kuris jį skaido po vieną monomerą, kiekvienas skaidymas išlaisvina unikalų įtampos signalą, kuris yra aptinkamas ir gali būti išverstas į atitinkamą simbolį.
„Tai ploniausi spagečiai, kada nors sukurti“: šis britų mokslininkų pasiekimas intriguoja, nors jų ir negalima valgyti
Link molekulinės atminties kasdieniame gyvenime
Šis pasiekimas demonstruoja naują molekulinės atminties formą, naudojant prieinamesnes ir lengviau pritaikomas medžiagas nei DNR. Jis taip pat atveria kelią futuristinėms duomenų saugojimo priemonėms, kurios galėtų tarnauti šimtmečius, nenaudodamos energijos ir puikiai integruodamosi į elektroninius prietaisus. Nors šis metodas dar nepašalina destruktyvių ar laiko atimamų sekvenavimo aspektų, jis yra pirmas žingsnis link nešiojamų ir integruotų technologijų, skirtų duomenų saugojimui polimerų pagrindu, kūrimo.
„Niekas nedrįso apie tai kalbėti“: šis sensacingas paslaptis per 24 valandas sulaukė milžiniško susidomėjimo „YouTube“
Kitas žingsnis – sujungti polimerus su integriniais grandynais, kur kompiuteriniai lustai taptų saugomos informacijos skaitymo sistema. Ši naujovė galėtų iš esmės pakeisti duomenų saugojimo ir prieigos prie jų būdus, padarydama technologijas tvaresnes ir labiau integruotas į mūsų kasdienį gyvenimą.
Inovacijos reikšmė
Šios technologijos potencialas yra milžiniškas. Be to, kad sumažintų energijos poreikį duomenų saugojimui, ji taip pat galėtų sumažinti priklausomybę nuo retų gamtos išteklių, naudojamų dabartinėse saugojimo technologijose. Galimybė naudoti sintetines medžiagas duomenims saugoti stabiliai ir patikimai atveria naujas perspektyvas duomenų archyvavimo ir informacijos saugumo srityje.
Šis metodas taip pat galėtų būti taikomas medicinoje, kur labai svarbu saugoti didelius genominių duomenų kiekius. Derindami chemiją ir elektroniką, mokslininkai sukuria tiltą tarp dviejų disciplinų, kurios gali pakeisti visą technologijų pasaulį.
Perspektyvi duomenų saugojimo ateitis
Šie tyrimai žymi naujos duomenų saugojimo eros pradžią, kai kasdien naudojamos medžiagos gali tapti mūsų skaitmeninės informacijos saugotojomis. Šios technologijos praktinės pasekmės yra plačios – nuo pramonės taikymų iki asmeninių prietaisų. Toliau tęsiantis tyrimams šioje srityje, kyla klausimas: kaip šios inovacijos pakeis mūsų sąveiką su technologijomis ateityje?
