Científicos crean un nuevo tipo de Disco Duro que funciona con ADN

El almacenamiento de datos basado en ADN está haciendo una gran revolución gracias a un equipo de científicos chinos que ha desarrollado un innovador mecanismo que podría cambiar para siempre la manera en que guardamos información digital. 

Este nuevo invento combina lo último en biotecnología con un toque nostálgico de los años 80 para ofrecer una solución de almacenamiento ultra eficiente y duradera. 

El nuevo mecanismo: la cinta de casete de ADN

El equipo liderado por el investigador Xingyu Jiang en la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur, en Guangdong, China, ha creado un sistema de almacenamiento de datos que utiliza una especie de cinta de casete física con ADN impreso en su superficie. ¿Casetes? Sí, esos antiguos dispositivos donde antes se grababa música ahora se vuelven a usar, pero con un enfoque totalmente moderno y biológico.

Esta cinta está fabricada con una mezcla de poliéster y nailon, y sobre ella se imprimen patrones que contienen secuencias codificadas de ADN sintético. Estas secuencias sustituyen los tradicionales bits binarios (0 y 1) del almacenamiento digital por combinaciones de las cuatro bases nitrogenadas del ADN: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) y Guanina (G). En esencia, cada combinación representa una cadena de información codificada, como si el ADN fuera un super compacto y resistente disco duro biológico.

Pero esto no es solo un caso de nostalgia tecnológica: este diseño permite manipular físicamente el medio, usando tecnología accesible, mientras se aprovechan las impresionantes capacidades del ADN para almacenar enormes cantidades de datos en un espacio minúsculo. De hecho, una sola cinta puede llegar a almacenar hasta 36 petabytes de datos, ¡una capacidad equivalente a 36,000 discos duros comunes!

Cómo funciona el almacenamiento con ADN

El proceso esencial comienza al traducir cualquier archivo digital en código ADN. Esto significa convertir los bits en una secuencia precisa de las cuatro bases nitrogenadas, creando una molécula sintética de ADN diseñada para contener esa información. Luego, esta secuencia se imprime o sintetiza directamente sobre la cinta física mencionada.

Uno de los trucos clave en esta tecnología es la división del almacenamiento en millones de pequeñas secciones direccionables, algo así como unas carpetas dentro de una computadora, lo que facilita encontrar y recuperar información específica sin tener que leer toda la cinta. Esto resuelve una gran limitación de métodos previos que eran lentos y poco prácticos para el uso cotidiano.

Además, para asegurar que la información almacenada dure siglos sin degradarse, la cinta recibe un recubrimiento protector cristalino que evita que el ADN se dañe por factores externos como la humedad o la luz. Esto convierte a la cinta en una solución ideal para archivar datos a largo plazo con mínimo consumo energético, cosa que no pueden ofrecer los discos duros ni las cintas magnéticas convencionales, que además son voluminosas y consumen mucha energía.

La lectura y escritura de los datos se hacen mediante técnicas avanzadas de secuenciación y síntesis de ADN, apoyadas por inteligencia artificial. Estos algoritmos facilitan la codificación, detección y corrección de errores para maximizar la integridad de la información. Aunque todavía el proceso es más lento que el acceso digital habitual, se han logrado mejoras significativas que aceleran la velocidad de lectura hasta operarse en minutos, una gran mejora respecto a días en tecnologías anteriores.

Por qué el ADN es el futuro del almacenamiento

La razón fundamental para usar ADN es su densidad y estabilidad extraordinarias. El ADN puede almacenar datos a nivel molecular en un espacio increíblemente pequeño. Por ejemplo, un gramo de ADN puede contener hasta 215 petabytes de información, una cifra que está muy lejos del alcance de cualquier soporte actual.

Además, el ADN es naturalmente duradero durante miles de años si se mantiene en condiciones adecuadas, lo que lo convierte en un medio perfecto para almacenar archivos históricos, datos científicos o copias de seguridad sin preocuparse por la degradación física o la obsolescencia tecnológica.

Este avance tiene el potencial de transformar especialmente el almacenamiento de datos “fríos” o poco accedidos que requieren mantenerse seguros sin gastar energía en mantenimiento constante. Por ejemplo, archivos gubernamentales, bases de datos científicas o grandes bibliotecas digitales podrían encontrar en este método una solución práctica y ecológica.

China, con un volumen de datos que ya superó los 32 zettabytes en 2023, necesita soluciones sostenibles para su almacenamiento masivo, y este desarrollo podría convertirse en un estándar escalable para centros de datos en el futuro cercano, con un menor impacto ambiental y costos operativos más bajos.

La creación de un casete de ADN por científicos chinos es mucho más que una curiosidad tecnológica: es un salto significativo hacia un almacenamiento de datos revolucionario, que aprovecha el ADN para guardar la enormidad de información que produce nuestra era digital. 

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