Saat ini, kita dapat mengakses seluruh pengetahuan umat manusia dari komputer kecil yang ada di saku kita. Semua data ini harus disimpan di suatu tempat, namun server besar memakan banyak ruang fisik dan memerlukan banyak energi. Peneliti Harvard telah mengembangkan sistem baru untuk membaca dan menulis informasi menggunakan molekul organik yang berpotensi tetap stabil dan berfungsi selama ribuan tahun.
Dapat dimengerti bahwa DNA adalah alat untuk menyimpan informasi di alam—DNA dapat menyimpan sejumlah besar data dalam molekul kecil dan sangat stabil, bertahan selama ribuan tahun dalam kondisi yang tepat. Baru-baru ini, para ilmuwan telah mengeksplorasi kemampuan ini dengan merekam data dalam DNA di ujung pensil, dalam kaleng cat semprot, dan bahkan dengan menyembunyikan data pada bakteri hidup. Namun ada kendala dalam menggunakan DNA sebagai pembawa informasi; membaca dan menulisnya masih merupakan proses yang rumit dan lambat.
“Kami akan menggunakan strategi yang tidak meminjam ide langsung dari biologi,” kata Brian Cafferty, salah satu penulis studi baru ini. “Sebaliknya, kami mengandalkan teknik yang umum pada kimia organik dan analitik dan mengembangkan pendekatan yang menggunakan molekul kecil dengan berat molekul rendah untuk menyandikan informasi.”
Alih-alih DNA, para peneliti menggunakan oligopeptida, molekul kecil yang terdiri dari sejumlah asam amino yang berbeda-beda. Dasar dari media penyimpanan baru ini adalah pelat mikro - pelat logam dengan 384 sel kecil. Kombinasi oligopeptida yang berbeda ditempatkan di setiap sel untuk mengkodekan satu byte informasi.
Mekanismenya didasarkan pada sistem biner: jika ada oligopeptida tertentu, maka dibaca sebagai 1, dan jika tidak, maka sebagai 0. Artinya, kode di setiap sel dapat mewakili satu huruf atau satu piksel dari suatu gambar. Kunci untuk mengenali oligopeptida mana yang ada dalam sel adalah massanya, yang dapat diperoleh dengan menggunakan spektrometer massa.
Dalam percobaannya, para peneliti mampu merekam, menyimpan, dan membaca informasi sebesar 400 KB, termasuk transkrip kuliah, foto, dan gambar. Menurut tim, kecepatan tulis rata-rata adalah delapan bit per detik dan kecepatan baca 20 bit per detik, dengan akurasi 99,9%.
Para ilmuwan mengatakan sistem baru ini memiliki beberapa keunggulan. Oligopeptida dapat stabil selama ratusan atau ribuan tahun, menjadikannya pilihan ideal untuk penyimpanan data arsip jangka panjang. Mereka juga dapat menyimpan lebih banyak data dalam ruang fisik yang lebih kecil, bahkan berpotensi lebih besar daripada DNA. Dengan demikian, seluruh isi Perpustakaan Umum New York dapat diawetkan dalam satu sendok teh penuh protein.
Sistem ini dapat bekerja dengan berbagai macam molekul dan dapat menulis data lebih cepat dibandingkan sistem berbasis DNA, meskipun para peneliti mengakui bahwa pembacaannya bisa sangat lambat. Apa pun yang terjadi, teknologi ini dapat ditingkatkan di masa depan dengan teknik yang lebih baik, seperti penggunaan printer inkjet untuk merekam data dan meningkatkan spektrometer massa untuk membacanya.
Studi ini dipublikasikan di jurnal ilmiah .
Sumber: 3dnews.ru