Revolucija u pohrani podataka: 5D memorijski kristal sa Sveučilišta Southampton
Uvod u 5D memorijski kristal
U 2016. godini, znanstvenici sa Sveučilišta Southampton postigli su značajan napredak u razvoju pohrane podataka. Uz pomoć inovativne tehnologije, razvili su 5D memorijski kristal koji može pohraniti do 360 terabajta (TB) podataka s vremenskim okvirom trajanja od gotovo 14 milijardi godina. Za razliku od konvencionalnih formata pohrane, koji se s vremenom degradiraju, ova tehnologija, poznata kao “Supermenov memorijski kristal”, nudi ogroman potencijal za dugotrajno očuvanje podataka te otvara nove mogućnosti u znanstvenom, ekološkom i povijesnom arhiviranju.
Kako funkcionira 5D memorijski kristal?
5D memorijski kristal razvijen u Optoelektroničkom istraživačkom centru (ORC) na Sveučilištu Southampton jedinstveni je medij za pohranu podataka. Ova revolucionarna tehnologija koristi pet dimenzija za zapisivanje informacija. Pojam “5D” odnosi se na dvije optičke dimenzije i tri prostorne koordinate koje su ugravirane u kristalu. Znanstvenici koriste ultrabrze lasere kako bi podaci bili zapisani u nanostrukturirane šupljine unutar silikatnog materijala, stvarajući tako izuzetno izdržljivu i stabilnu formu pohrane podataka.
Genomi i njihovo očuvanje
Ljudski genom predstavlja kompletnu skupinu genetskih uputa za ljudsko biće, ugrađenih u DNA, koja se sastoji od približno 3 milijarde baza organiziranih u 23 para kromosoma unutar svake stanice. Iako trenutno nije moguće sintetski ponovno stvoriti ljude, biljke ili životinje iz genetskih podataka, postignut je napredak u sintetskoj biologiji. Zbog toga bi očuvanje genoma pomoću 5D memorijskih kristala moglo jednog dana odigrati ključnu ulogu u oživljavanju izumrlih vrsta u dalekoj budućnosti.
Očuvanje ljudske povijesti
Kreatori 5D memorijskog kristala imali su na umu budućnost, razmišljajući o tome da bi se kristal mogao otkriti dugo nakon što ljudi nestanu. Kristal se čuva u arhivu “Memory of Mankind” – jedinstvenoj vremenskoj kapsuli smještenoj unutar slane špilje u Hallštatu, Austrija. Ova arhiva služi kao zaštita, čuvajući ljudsku povijest i znanje za buduće generacije.
Podaci zapisani unutar kristala pažljivo su označeni univerzalnim elementima poput vodika, kisika, ugljika i dušika, kao i četiri DNA baze – adenina, citosina, guanina i timina – koje čine genetski kod. Dodatno, molekularna struktura DNA i raspored gena unutar kromosoma prikazani su kako bi se pružile jasne upute o tumačenju genetskih informacija pohranjenih unutar kristala.
Izdržljivost i budućnost tehnologije
Važno je napomenuti da 5D memorijski kristali zahtijevaju visoko specijalizirane vještine i naprednu opremu za zapisivanje i čitanje podataka, pa bi oni koji žele obnoviti ljudsku rasu nakon događaja izumiranja možda trebali razmotriti tradicionalnije metode. Kristal, napravljen od fuznog kvarca, jedan je od najkemijski i termički otpornijih materijala poznatih na Zemlji. Može izdržati temperaturne uvjete do 1000°C, otporan je na izravne udarne sile do 10 tona po kvadratnom centimetru i ne reagira na dugotrajno izlaganje kozmičkoj radijaciji.
Zbog svoje dugovječnosti i kapaciteta pohrane, 5D memorijski kristal osvojio je Guinnessov svjetski rekord 2014. godine kao najizdržljiviji materijal za pohranu podataka ikada stvoren. “Znamo iz rada drugih da se genetski materijal jednostavnih organizama može sintetizirati i koristiti u postojećoj stanici za stvaranje održivog živog uzorka u laboratoriju,” kaže profesor Peter Kazansky, vođa znanstvenog tima na Sveučilištu Southampton. “5D memorijski kristal otvara mogućnosti drugim istraživačima da izgrade vječni repozitorij genomske informacije iz kojeg bi se složeni organizmi poput biljaka i životinja mogli obnoviti ako to znanost u budućnosti omogući… Vizualni ključ ugraviran na kristalu pruža saznanje o tome koji podaci su pohranjeni i kako se mogu koristiti… Ne znamo hoće li tehnologija memorijskih kristala ikada nadmašiti ove ploče u pređenom udaljenosti, ali svaki disk može se očekivati s visokom razinom povjerenja da će premašiti svoje vrijeme preživljavanja,” dodao je profesor Kazansky.
Zaključak
Razvoj 5D memorijskog kristala markira prekretnicu u tehnologiji pohrane podataka. Ova tehnologija ne samo da nudi neviđenu izdržljivost, nego također predstavlja ključni korak prema očuvanju našeg kolektivnog znanja i genetske baštine za buduće generacije. Sa znanstvenicima koji nastavljaju istraživati njegove prepreke, ovakva inovacija mogla bi oblikovati način na koji razumijemo povijest i evoluciju životnih oblika na našoj planeti.
