Jika Para Ilmuwan Retak Penyimpanan Data DNA, Internet Akan Pas dalam Gelas Tembakan

Internet kehabisan ruang. Semua pembaruan Facebook, ocehan Twitter, dan postingan Instagram yang berkeliaran di udara pada akhirnya membutuhkan rumah fisik, tetapi dengan "dunia digital" diperkirakan akan tumbuh hingga lebih dari 16 zettabyte - yang setara dengan sekitar 4 triliun DVD - pada tahun depan, kita perlu membuat sistem penyimpanan yang lebih baik. Untungnya, alam sudah memberi kita yang sangat efisien: DNA menyimpan jumlah informasi gila dalam jumlah ruang mikroskopis. Dengan mempertimbangkan hal ini, tim peneliti Microsoft berusaha memanfaatkan biologi untuk mengekang ketergantungan kita pada pusat data.

Ini adalah upaya yang mengesankan dan hasil awal yang menjanjikan. Tetapi mungkin satu-satunya cara untuk mengetahui seberapa besar terobosan penyimpanan data DNA adalah dengan mempertimbangkan skala hal itu. Berapa banyak internet yang bisa dimiliki oleh DNA sel tunggal?

Dalam sebuah makalah, dipresentasikan pada ASPLOS 2016, sebuah konferensi yang didedikasikan untuk membangun "dukungan arsitektur" untuk alam semesta digital yang berkembang pesat, para peneliti menunjukkan bahwa DNA dapat menampung hingga 1 exabyte (pikirkan: seluruh katalog Netflix, 3.000 kali lebih) per milimeter kubik. Sebagai perbandingan, sistem penyimpanan terpadat di pasaran saat ini adalah pita magnetik, yang hanya memiliki 10 gigabytes per milimeter kubik. Diperkirakan sebelumnya bahwa hanya 4 gram DNA dapat menyimpan semua data digital yang kita buat setiap tahun. Jika kami memperkirakan ada sekitar 15 zettabytes informasi digital di Bumi saat ini, kami membutuhkan sekitar 15 sentimeter kubik untuk menyimpan semuanya di DNA. Gelas tembakan sudah cukup.

Angka-angka ini mengesankan, tetapi angka itu tidak mengejutkan. Lagi pula, masing-masing sel kita mengandung DNA untuk menyandikan seluruh genom manusia, sebuah massa nukleotida yang, ketika dimasukkan ke dalam kubus mikroskopis, akan memakan sekitar 6,9 mikrometer kubik. Dalam hal penyimpanan, itu setara dengan 6,9 gigabyte - sekitar 1,725 ​​salinan single baru Drake "One Dance" atau sekitar dua salinan Blu-Ray berkualitas baru Star Wars: Force Awakens. Jika itu tidak terlalu berarti bagi Anda, perlu diingat bahwa jumlah DNA yang kita bicarakan bahkan tidak bisa dilihat dengan mata telanjang. Sekarang pertimbangkan berapa kali iPhone 8 GB Anda menunjukkan bahwa Anda kehabisan ruang penyimpanan.

Ini bukan pertama kalinya para ilmuwan menyimpan data digital dalam bentuk DNA: Pada 2012, tim ilmuwan Harvard yang dipimpin oleh George Church, Ph.D., mengkodekan 70 miliar salinan buku mereka Regenesis: Bagaimana Biologi Sintetis Akan Menemukan Kembali Alam dan Diri Kita Sendiri dalam DNA ke dalam format nukleotida. DNA yang diisi data yang dihasilkan cukup kecil untuk muat pada thumbnail manusia.

Selain efisiensi, yang menjadikan DNA opsi penyimpanan yang begitu menarik adalah fakta bahwa DNA ini juga sangat tahan lama. Seperti yang Gereja tunjukkan, “Anda dapat menjatuhkannya di mana pun Anda inginkan, di padang pasir atau halaman belakang Anda, dan itu akan ada di sana 400.000 tahun kemudian.”

Mengambil titik ini ke ekstrem filosofisnya, para peneliti Microsoft merenungkan masa depan penyimpanan internet: "Penyimpanan berbasis DNA juga memiliki manfaat relevansi abadi: selama ada kehidupan berbasis DNA, akan ada alasan kuat untuk membaca dan memanipulasi DNA."