🎙️ เรื่องเล่าจากเทปแม่เหล็กถึงเทปพันธุกรรม: เมื่อ DNA กลายเป็นสื่อบันทึกข้อมูลแห่งอนาคต ทีมนักวิจัยจาก SUSTech และ Shanghai Jiao Tong University ได้พัฒนา “DNA cassette tape drive” ที่รวมความทนทานของ DNA เข้ากับความสามารถในการจัดการของเทปแม่เหล็กแบบเก่า โดยใช้เส้นฟิล์มโพลีเอสเตอร์-ไนลอนขนาด 3.5 มม. ที่มีบาร์โค้ดความหนาแน่นสูงเป็นตำแหน่งไฟล์ และสามารถหมุนได้เหมือนเทปจริง ข้อมูลถูกเข้ารหัสลงในสาย DNA สังเคราะห์ แล้วบรรจุลงในเทปผ่านระบบจัดการของเหลวภายในเครื่องขนาดเท่ากล่องข้าว ซึ่งมีมอเตอร์, ไมโครคอนโทรลเลอร์ และเครื่องอ่านบาร์โค้ดแบบออปติคัล การอ่านข้อมูลใช้การ sequencing ส่วนการเขียนใช้การสังเคราะห์ DNA ซึ่งยังช้าอยู่มาก—ไฟล์ขนาด 156.6KB ใช้เวลาอ่าน 25 นาที และเขียนอีก 50 นาที แม้ความเร็วจะยังต่ำ แต่ความทนทานของระบบนี้ถือว่าน่าทึ่ง: DNA ถูกห่อหุ้มด้วยเปลือก ZIF (zeolitic imidazolate framework) ที่ป้องกันน้ำ, รังสี UV และการออกซิเดชัน ทำให้สามารถเก็บไว้ได้กว่า 300 ปีที่อุณหภูมิห้อง และหลายหมื่นปีในที่เย็น ในเชิงทฤษฎี เทปขนาด 1 กิโลเมตรสามารถมี partition ได้มากกว่า 500,000 จุด และแต่ละจุดเก็บข้อมูลได้ครึ่งเทราไบต์ ทำให้ความหนาแน่นรวมสูงถึง 362 เพตะไบต์ต่อกิโลเมตร ซึ่งเหนือกว่าสื่อบันทึกใด ๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบัน ✅ แนวคิดและการออกแบบ DNA Tape Drive ➡️ ใช้เทปโพลีเอสเตอร์-ไนลอนขนาด 3.5 มม. พร้อมบาร์โค้ดเป็นตำแหน่งไฟล์ ➡️ ข้อมูลถูกเข้ารหัสลงใน DNA สังเคราะห์และบรรจุผ่านระบบของเหลว ➡️ เครื่องอ่านมีขนาดเท่ากล่องข้าว พร้อมมอเตอร์และ optical reader ✅ ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูล ➡️ เทปขนาด 9 เมตรมี 5,000 track และสามารถ scale ได้ถึง 500,000 track ต่อกิโลเมตร ➡️ ความหนาแน่นสูงสุด 362 PB ต่อกิโลเมตร ➡️ แต่ในการทดลองจริง เขียนได้เพียง 156.6KB ต่อชั่วโมง ✅ ความทนทานของ DNA Storage ➡️ DNA ถูกห่อด้วยเปลือก ZIF ที่ป้องกันน้ำ, UV และออกซิเดชัน ➡️ อายุการเก็บรักษา >300 ปีที่อุณหภูมิห้อง และหลายหมื่นปีในที่เย็น ➡️ เปลือกสามารถลอกและใส่ใหม่ได้โดยไม่ทำลาย DNA ✅ ข้อได้เปรียบเชิงโครงสร้าง ➡️ สามารถค้นหา track ได้ถึง 1,570 ตำแหน่งต่อวินาที ➡️ มีความสามารถในการ rewrite แบบอัตโนมัติ ➡️ ไม่ต้องใช้พลังงานในการเก็บรักษาเมื่อไม่ใช้งาน https://www.tomshardware.com/tech-industry/dna-cassette-tape