Billions of gigabytes of data are generated every day in the digital world. Social media, videos, scientific research, financial records, everything is digital and its volume is growing by the minute. Existing storage technologies such as hard drives, SSDs and cloud servers are now reaching their limits. In these circumstances, scientists have discovered a surprising solution: DNA data storage.
DNA, which stores the genetic material of living things, is actually a natural storage device. It consists of four basic letters (C, G, T, A). By converting these codes into binary data (0 and 1), computer data can be written into DNA.
Howard University geneticist George Church was the first to store an entire book, 53,000 words, 11 images, and a JavaScript program in DNA in 2012.
This ability of DNA is not just theoretical, but has become a reality. In 2017, Microsoft and the University of Washington jointly conducted an experiment in which a music video was stored in DNA, and then successfully retrieved. The special thing about it is that one gram of DNA can store approximately 215 petabytes (215,000,000 GB) of data. That is, a teaspoon of DNA can handle the entire world's data.
However, currently storing data in DNA is expensive. The devices that write and read DNA cost millions of dollars, and the speed is also limited.
Storing data in DNA is not just a scientific experiment, it's a vision. It shows us how we can take our technology to new heights by learning from natural systems. A tomorrow could be one where all our memories, history, knowledge, and experiences are stored in a tiny vial.
References
1. Church, G. et al., “Next-generation digital information storage in DNA”, Science, 2012.
2. Erlich, Y., Zielinski, D., “DNA Fountain enables a robust and efficient storage architecture”, Science, 2017.
3. Microsoft & University of Washington, DNA Storage project, microsoft.com
ڈی این اے ڈیٹا اسٹوریج
ڈیجیٹل دنیا میں روزانہ اربوں گیگا بائٹس ڈیٹا پیدا ہوتا ہے۔ سوشل میڈیا، ویڈیوز، سائنسی تحقیق، مالیاتی ریکارڈ، سب کچھ ڈیجیٹل ہے اور اس کا حجم لمحہ بہ لمحہ بڑھ رہا ہے۔ موجودہ اسٹوریج ٹیکنالوجیز جیسے ہارڈ ڈرائیوز، ایس ایس ڈی ایس اور کلاؤڈ سرورز اب اپنی حدود کو چھونے لگے ہیں۔ ان حالات میں سائنسدانوں نے ایک حیرت انگیز حل دریافت کیا ہے: ڈی این اے ڈیٹا اسٹوریج
ڈی این اے، جو جانداروں کے جینیاتی مواد کو محفوظ رکھنے کا ذریعہ ہے، دراصل ایک قدرتی اسٹوریج ڈیوائس ہے۔ اس میں چار بنیادی حروف (سی, جی, ٹی, اے) ہوتے ہیں۔ انہی کوڈز کو بائنری ڈیٹا (0 اور 1) میں بدل کر کمپیوٹر ڈیٹا کو ڈی این اے میں لکھا جا سکتا ہے۔
ہاورڈ یونیورسٹی کے جینیٹک سائنسدان جارج چرچ نے 2012 میں سب سے پہلے ایک مکمل کتاب، 53,000 الفاظ، 11 تصاویر، اور ایک جاوا اسکرپٹ پروگرام ڈی این اے میں اسٹور کیا تھا۔
ڈی این اے کی یہ صلاحیت صرف نظریاتی نہیں، بلکہ حقیقت بن چکی ہے۔ 2017 میں مائیکروسافٹ اور یونیورسٹی آف واشنگٹن نے مشترکہ طور پر ایک تجربہ کیا جس میں ایک میوزک ویڈیو کو ڈی این اے میں اسٹور کیا گیا، اور پھر کامیابی سے واپس حاصل بھی کیا گیا۔ اس کی خاص بات یہ ہے کہ ڈی این اے کا ایک گرام تقریباً 215 پیٹا بائٹ (215,000,000 GB) ڈیٹا محفوظ کر سکتا ہے۔ یعنی ایک چائے کے چمچ جتنا ڈی این اے پوری دنیا کا ڈیٹا سنبھال سکتا ہے۔
البتہ فی الحال ڈی این اے میں ڈیٹا محفوظ کرنا مہنگا ہے۔ ڈی این اے لکھنے اور پڑھنے والے آلات کی لاگت لاکھوں ڈالر میں ہے، اور رفتار بھی محدود ہے۔
ڈی این اے میں ڈیٹا اسٹور کرنا صرف ایک سائنسی تجربہ نہیں بلکہ ایک وژن ہے۔ یہ ہمیں دکھاتا ہے کہ قدرتی نظاموں سے سیکھ کر ہم کیسے اپنی ٹیکنالوجی کو نئی بلندیوں تک لے جا سکتے ہیں۔ آنے والا کل شاید ایسا ہو جہاں ہماری ساری یادیں، تاریخ، علم اور تجربات ایک چھوٹی سی شیشی میں محفوظ ہوں
حوالہ جات
1. Church, G. et al., “Next-generation digital information storage in DNA”, Science, 2012.
2. Erlich, Y., Zielinski, D., “DNA Fountain enables a robust and efficient storage architecture”, Science, 2017.
3. Microsoft & University of Washington, DNA Storage project, microsoft.com
Comments
Post a Comment