5D kryštál uchováva 360 TB dát aj na miliardy rokov

Vedci uložili celý ľudský genóm na päťrozmerný kryštál, ktorý je schopný digitálne uložiť až 360 terabajtov informácií a je skonštruovaný tak, aby prežil miliardy rokov. Táto technológia by mohla byť použitá na vytvorenie trvalého záznamu ľudských, zvieracích a rastlinných genómov. Niektorí si možno pamätajú pár zlatých kovových plakiet prenášaných na palube kozmických sond Pioneer 10 a 11, ktoré odštartovali začiatkom sedemdesiatych rokov.

Vytvoril ich americký astronóm Carl Sagan a boli vyleptaným vizuálnym posolstvom (vrátane nahého muža a ženy a schémy našej slnečnej sústavy) pre prípad, že by jedna zo sond na svojich cestách narazila na inteligentný mimozemský život. Teraz výskumníci zo Southamptonskej univerzity vo Veľkej Británii vytvorili verziu týchto plakiet pomocou 5D pamäťového kryštálu, ktorý uchováva obrovské množstvo informácií po miliardy rokov bez degradácie. Uložili naň kompletný ľudský genóm.

^{University of Southampton}

Kryštál vyvinulo Optoelektronické výskumné centrum univerzity s použitím nanoštruktúrovaného skla. Na presné vpisovanie údajov do samostatne zostavených nanoštruktúrovaných dutín orientovaných v oxide kremičitom sa používajú ultrarýchle (femtosekundové) lasery. Na rozdiel od 2D povrchov, ako je papier alebo magnetická páska, táto metóda kódovania používa dva optické rozmery a tri priestorové súradnice na zápis v celom materiáli, čím sa dosahuje kódovanie v piatich rozmeroch.

5D kryštál dokáže uchovať až 360 terabajtov (TB) informácií počas miliárd rokov, pričom zostáva stabilný aj v podmienkach mrazu a pri teplotách do 1000 °C. Aby výskumníci otestovali potenciál kryštálu na použitie ako úložiska dôležitých genetických informácií, zapísali doň celý ľudský genóm. Každé z približne troch miliárd písmen, ktoré tvoria genóm, bolo 150-krát sekvenované, aby bolo isté, že je na správnom mieste. Do kryštálu bol zapísaný aj kľúč, aby sa zabezpečilo, že akákoľvek inteligencia, ktorá ho v budúcnosti objaví, bude vedieť použiť informácie, ktoré obsahuje.

^NASA

Kľúč zobrazuje univerzálne prvky (vodík, kyslík, uhlík a dusík), štyri bázy molekuly DNA (adenín, cytozín, guanín a tymín) s ich molekulárnou štruktúrou, ako aj to, kde sú umiestnené v dvojitej špirále DNA a ako sú gény usporiadané na chromozóme. Kryštál obsahujúci genóm je v súčasnosti uchovávaný v bezpečí. Nachádza sa v časovej kapsule v starovekej rakúskej soľnej jaskyni v Hallstatte, na ktorú dohliada archív Memory of Mankind.

Zdroj: newatlas.com.

^{Zdroj Foto: freepik.com.}