Doorbraak in gegevensopslag: wetenschappers slaan menselijk genoom op in 5D-geheugenkristal


Key takeaways

  • Wetenschappers van de Universiteit van Southampton hebben het volledige menselijke genoom opgeslagen op een 5D geheugenkristal.
  • De duurzaamheid van het kristal overtreft die van alle bekende biologische soorten en gaat miljarden jaren mee.
  • Deze technologie heeft potentiële toepassingen voor het bewaren van het genetisch erfgoed van bedreigde planten- en diersoorten.

Wetenschappers van de Universiteit van Southampton hebben een baanbrekende prestatie geleverd: het opslaan van het complete menselijke genoom op een 5D geheugenkristal. Deze revolutionaire technologie belooft een gegevensopslagcapaciteit die miljarden jaren meegaat en mogelijk een blauwdruk biedt voor de wederopstanding van de mensheid tot ver in de toekomst.

Het 5D-geheugenkristal, ontwikkeld door het Opto-electronics Research Centre (ORC), maakt gebruik van gesmolten kwarts, bekend om zijn uitzonderlijke chemische en thermische duurzaamheid. Het is bestand tegen extreme temperaturen, schokken en zelfs kosmische straling, waardoor het het duurzaamste materiaal voor gegevensopslag tot nu toe is. Dat materiaal is sinds 2014 houder van een Guinness World Record en de levensduur van dit kristal overtreft die van alle bekende biologische soorten.

Codering en mogelijke toepassingen

Gegevens worden op het kristal geschreven met ultrasnelle lasers om nanogestructureerde holtes in het silicamateriaal te maken. Deze “5D”-coderingsmethode maakt gebruik van twee optische dimensies en drie ruimtelijke coördinaten, waardoor informatie effectief in het hele kristalvolume wordt ingebed, in tegenstelling tot traditionele methoden voor oppervlaktemarkering.

De potentiële toepassingen van deze technologie reiken verder dan het bewaren van de menselijke geschiedenis. Het kristal zou kunnen dienen als een duurzame opslagplaats voor het genoom van bedreigde planten- en diersoorten die met uitsterven worden bedreigd, zodat hun genetisch erfgoed voor toekomstige generaties bewaard blijft. Hoewel de huidige beperkingen van de synthetische biologie verhinderen dat complexe organismen rechtstreeks kunnen worden gerecreëerd op basis van genetische informatie alleen, bieden de vorderingen op dit gebied hoop op toekomstige doorbraken.

De mogelijkheden van de technologie demonstreren

Om de mogelijkheden van de technologie aan te tonen, sloeg het team met succes het volledige menselijke genoom op een 5D geheugenkristal op, waarbij elk van de ongeveer drie miljard letters meerdere keren nauwkeurig werd geordend om nauwkeurigheid te garanderen. Het kristal bevindt zich nu in het archief van het Geheugen van de Mensheid – een tijdcapsule genesteld in een zoutgrot in Hallstatt, Oostenrijk.

Omdat ze zich realiseerden dat toekomstige beschavingen deze gegevens zouden kunnen tegenkomen lang nadat ons eigen bestaan is beëindigd, hebben de onderzoekers een visuele sleutel op het oppervlak van het kristal aangebracht. Deze sleutel geeft aanwijzingen over de opgeslagen informatie en schetst de structuur van DNA, de plaatsing van genen en zelfs de universele elementen die aanwezig zijn in het menselijk genoom.

Legatie voor toekomstige beschavingen

Deze “visuele taal” dient als een bewijs van de blijvende aard van kennis en zorgt ervoor dat zelfs als de mensheid al lang verdwenen is, onze nalatenschap kan worden ontcijferd door elke toekomstige intelligentie die dit opmerkelijke artefact tegenkomt.

Wil je toegang tot alle artikelen, geniet tijdelijk van onze promo en abonneer je hier!

Meer

Ontvang de Business AM nieuwsbrieven

De wereld verandert snel en voor je het weet, hol je achter de feiten aan. Wees mee met verandering, wees mee met Business AM. Schrijf je in op onze nieuwsbrieven en houd de vinger aan de pols.