Bu Kristal, İnsan Genom Bilgisini Milyarlarca Yıl Boyunca Koruma Potansiyeline Sahip!

Southampton Üniversitesi'nden bilim insanları, beş boyutlu (5D) bellek kristallerinin olağanüstü depolama kapasitesini bir kez daha kanıtladı. Araştırmacılar bu kez modern insan genomunun tamamını temsil eden yaklaşık 3 milyar harflik genetik diziyi başarılı bir şekilde bir kristalin yapısına işlediler. Bu çığır açan teknoloji, femtosaniye lazer darbeleri kullanılarak silikadan (silikon dioksit) oluşan cam benzeri bir malzemede nano ölçekli boşluklar oluşturma prensibine dayanıyor.

5D bellek teknolojisi verilerin beş boyutlu olarak depolanmasını sağlıyor. Bu boyutlar; boşlukların üç boyutlu konumları, boyutları ve yönleri ile tanımlanıyor. İlk olarak 2011 yılında geliştirilen bu yöntem, yüzlerce terabaytlık bilgiyi tek bir kristal üzerinde saklayabiliyor. Daha da önemlisi, bu kristal yapısı zaman içinde bozunmaya karşı olağanüstü bir direnç gösteriyor. 1.000 santigrat dereceye kadar aşırı sıcaklıklara, şiddetli darbelere veya aşırı soğuk koşullara maruz kalsa bile kristalin içinde depolanan veri hasar görmeden korunabiliyor. Bu özellikler kristalin gelecekteki veri arşivleme sistemleri için güvenilir ve dayanıklı bir çözüm sunduğunu gösteriyor.

Verilerin okunması, optik mikroskop ve polarizatör kullanılarak gerçekleştiriliyor. Kristal üzerinde oluşturulan nanoyapılar, ışığın geçişini ve polarizasyonunu değiştirerek farklı açılardan bakıldığında ya da mikroskop büyütme seviyesi ayarlandığında farklı şekillerde görünüyor. Bu özellik, kristalde saklanan verinin yalnızca yüksek hassasiyete sahip özel ekipmanlarla okunabileceği anlamına geliyor. Ayrıca teorik hesaplamalar, bu malzemenin oda sıcaklığında milyarlarca yıl boyunca bozulmadan kalabileceğini gösteriyor. Bu da 5D belleği, bugüne kadar geliştirilen en dayanıklı ve uzun ömürlü veri depolama yöntemi haline getiriyor.

Southampton Üniversitesi'ndeki araştırmacılar DNA teknolojisi şirketi Helixwork Technologies ile işbirliği yaparak insan genomunu oluşturan genetik diziyi tek bir 5D kristaline yerleştirdiler. Bu yaklaşık 800 megabaytlık veri kapasitesine sahip kristal, insanlık tarihinin en önemli biyolojik bilgilerinden birini koruma altına alıyor.

Oluşturulan bu benzersiz hafıza kristali, Avusturya’da yer alan Memory of Mankind (İnsanlığın Hafızası) arşivine kaldırıldı. Eski bir tuz madeni içerisinde saklanan bu arşiv, insanlığın bilgilerini gelecek nesillere aktarmayı hedefleyen bir projedir. Arşivde, genetik verilerin yanı sıra kültürel ve tarihsel önem taşıyan çeşitli belgeler de korunmaktadır. Bu kristalin gelecekte Homo sapiens türünün yeniden canlandırılması ya da nesli tükenmiş türlerin korunması amacıyla kullanılıp kullanılamayacağı sorusu, günümüz bilimsel bilgi birikimine göre spekülasyondan öteye geçemese de, gelecekteki bilimsel gelişmelerle bu verilerin nasıl değerlendirileceği büyük merak konusu olmaya devam etmektedir.

Science Alert

Beş boyutlu bellek teknolojisinin sunduğu bu çığır açan depolama kapasitesi ve uzun ömürlülük; yalnızca biyolojik verilerin değil, tüm insanlık mirasının geleceğe aktarılmasında büyük bir rol oynayabilir. Bu teknoloji, büyük arşivler, müzeler, ulusal kayıtlar ve kütüphaneler gibi büyük veri yığınlarını uzun süre güvenli bir şekilde koruma ihtiyacı olan kurumlar için olağanüstü bir fırsat sunmaktadır.