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No futuro, o armazenamento de dados pode passar pelo ADN. O processo é demasiado caro, mas está a ser otimizado.
Num mundo a braços com uma crise de armazenamento de dados, em que a capacidade dos data centers é insuficiente para acomodar as enormes quantidades de informação geradas diariamente, surge um herói improvável: o ADN.
De acordo com um estudo recente de Tom De Greef, professor de biologia sintética na Universidade de Tecnologia de Eindhoven, o ADN tem o potencial para revolucionar o armazenamento de dados e ultrapassar a iminente escassez de espaço de armazenamento.
O ADN, conhecido pelo seu papel no armazenamento de informação genética, há muito que é considerado um potencial meio de armazenamento de dados. Já na década de 80, os cientistas propuseram a utilização de ADN sintético para armazenar dados.
Em 2012, um grupo de cientistas da Universidade de Harvard conseguiu armazenar um livro de 52.000 palavras em ADN, com uma densidade de dados surpreendente de 1,29 petabytes por grama.
Apesar destes feitos, o armazenamento em ADN tem enfrentado desafios significativos que impedem a sua adoção generalizada, de acordo com o site Interesting Engineering.
A codificação de dados no ADN e a sua recuperação requerem recursos dispendiosos e que consomem muita energia. Além disso, o atual método de leitura de dados do ADN pode introduzir erros e danificar a cadeia de ADN.
Para resolver estes problemas, a equipa liderada por De Greef, concebeu um novo método. A sua técnica envolve a criação de microcápsulas feitas de proteínas e polímeros, que funcionam como ficheiros de ADN compartimentados.
Cada microcápsula está ligada a um ficheiro de dados específico e, quando aquecidas acima dos 50°C, as cápsulas selam-se, permitindo uma leitura de dados independente em cada cápsula. Este processo reduz os erros e preserva o ADN original e a qualidade dos dados.
Nas suas experiências, a equipa leu com sucesso 25 ficheiros armazenados em ADN compartimentado, obtendo uma perda notável de apenas 0,3% após três leituras, em comparação com 35% utilizando o método convencional.
O estudo também sugere que o código de cores das cápsulas com etiquetas fluorescentes pode facilitar a classificação e pesquisa eficientes de informações em grandes bibliotecas de dados de ADN.
Com a sua elevada densidade de armazenamento, apenas um grama de ADN pode armazenar dados equivalentes a 215 milhões de gigabytes. Além disso, enquanto os servidores de dados convencionais precisam de atualizações frequentes e oferecem uma preservação de dados limitada a algumas décadas, o ADN pode preservar os dados durante milhões de anos.
As instalações de armazenamento de ADN também precisariam de muito menos energia do que os centros de dados, o que as tornaria uma alternativa mais ecológica.
Embora o custo da síntese de ADN continue a ser um obstáculo, os autores do estudo preveem que, à medida que o custo continuar a diminuir, o armazenamento de ADN se tornará uma solução viável e comum.
Os resultados do estudo foram recentemente publicados na revista Nature Nanotechnology.
