Genoma humano almacenado para la ‘eternidad’ en un cristal de memoria 5D • Registro

Image of 5D memory crystal

Si alguna entidad futura quiere o no traer de vuelta a la humanidad después de su eventual extinción es ahora una elección improbable, aunque teórica, gracias a los expertos de la Universidad de Southampton en el Reino Unido.

Investigadores dirigidos por el profesor de optoelectrónica Peter Kazansky utilizaron un láser ultrarrápido para escribir el genoma humano en un cristal de memoria 5D, un medio de almacenamiento diseñado para durar miles de millones de años.

Se espera que la deshidratación de la Tierra se produzca incluso antes, en unos mil millones de años, y que el Sol se trague nuestro planeta en unos 7.600 millones de años.

Pero es reconfortante saber que los datos genómicos humanos estarán protegidos de la degradación de bits, el tipo de degradación de datos que ya ha devorado los primeros artefactos digitales. Como se sugiere en un artículo de investigación de 2016 del que Kazansky fue coautor, nuestro modelo genético puede hipotéticamente recuperarse durante mucho tiempo, si no para siempre.

Imagen de cristal de memoria 5D

¿Cómo se ve ese cristal de memoria 5D? Fuente: Prof Kazansky. Haga clic para ampliar

La idea del almacenamiento óptico mediante láseres ultrarrápidos y medios transparentes se remonta a 1996 (PDF).

Lo que ha cambiado desde entonces es que la velocidad de escritura para este proceso ya no lleva una eternidad o algo así. «Hace diez años nos llevaba medio año escribir datos, ahora podemos escribirlos en una hora», dijo Kazansky. Registro Viernes

5D Memory Crystal no es realmente un cristal. «Es vidrio de sílice», dijo Kazansky. «No es como el vidrio de las ventanas. Es como el que se usa en la fibra. Es sílice muy pura y muy duradera». Es más duro que los tardígrados. La sílice fundida puede soportar temperaturas de hasta 1000°C, lo que fuerza hasta 10 toneladas por centímetro.2y radiación cósmica.

Desarrollados por el Centro de Investigación Optoelectrónica (ORC) de la Universidad de Southampton, los cristales de memoria 5D vienen en una variedad de tamaños, siendo el cuadrado más grande de 5 pulgadas capaz de almacenar hasta 360 terabytes de datos.

La designación 5D se refiere a los grados de libertad o dimensiones utilizadas para escribir los datos. «Los tres grados de libertad son las coordenadas X, Y y Z, luego tenemos una orientación de la nanoestructura y su tamaño», explicó Kazansky, refiriéndose al estado de polarización y la longitud de onda.

El proceso de escritura de datos implica hacer brillar un láser de femtosegundo en un medio de almacenamiento de sílice fundida para crear pozos con «nanorrejillas» tan pequeñas como 20 nm que refractan la luz.

Los cristales de memoria 5D también pueden acomodar gráficos de alta resolución, por lo que la reindustrialización post-apocalíptica, la capacidad de semiconductores y las instrucciones de ingeniería óptica están disponibles para aquellos que quieran leer los datos pero carezcan del equipo necesario.

El equipo de Kazansky reclutó a HelixWorks Technologies para secuenciar los aproximadamente tres mil millones de letras del genoma humano 150 veces para garantizar la precisión posicional. Y el cristal de memoria 5D resultante se coloca en el Archivo de la Memoria de la Humanidad, que se encuentra en una cueva de sal en Hallstatt, Austria.

«Nuestro objetivo es crear una copia de seguridad del código genético de la humanidad en caso de un acontecimiento catastrófico», explicó Kazansky. «La extraordinaria durabilidad del cristal de memoria 5D garantiza que esta información pueda conservarse durante miles de millones de años, sobreviviendo a nuestra especie».

Peter Kazansky agregó en un correo electrónico: «El cristal de memoria de ADN que creamos brilla con un color azul vibrante, que simboliza la permanencia y preservación del patrimonio genético de la humanidad. Al igual que la Tierra, el ‘planeta azul’ representa la vida y la continuidad, este brillo azul refleja el papel del cristal. en la protección de nuestro ADN durante miles de millones de años y es la esencia de la vida misma. Encarna una visión de conservación y permite que nuestra historia genética brille para las generaciones futuras, incluso ante eventos trágicos.

Confirmó que Redmond ha obtenido la licencia de la tecnología y dijo: «Microsoft ha obtenido la licencia de ciertos aspectos de nuestra investigación para permitir el desarrollo de su implementación específica». Al igual que con el Blu-ray Disc, «todavía queda mucho por ultimar en el producto final durante los próximos cinco años», dijo.

Más allá de preservar el modelo genético de la humanidad, dijo Kazansky, otra motivación es la posibilidad de reconstruir un individuo.

«Aunque la tecnología actual no permite recrear a una persona únicamente a partir del ADN, los avances en biología sintética, como la creación de una bacteria sintética por parte del Dr. Craig Venter, sugieren que esto puede ser posible», afirmó. «Al recopilar el genoma humano, proporcionamos una base para que futuros investigadores exploren tales posibilidades».

«La naturaleza ha pasado millones de años perfeccionando el ADN que es la base de la vida», dijo Kazansky. «Con esta tecnología, no sólo estamos protegiendo el legado de la humanidad, sino también preservando la futura capacidad de restauración y comprensión que nos hace humanos».

Hay aplicaciones más inmediatas de los cristales de memoria 5D mientras contemplamos la lista de personas horribles que preferiríamos no recrear en la futura matriz. Microsoft, que colaboró ​​con la Universidad de Southampton en esta tecnología, ha estado hablando de su propio proyecto de archivo de datos, Project Silica, desde 2017.

Kazansky, cuyo trabajo se cita en el artículo de Microsoft (PDF) sobre el proyecto, ha lanzado una empresa derivada llamada SPhotonics LLC para llevar la tecnología al mercado. El sitio web de la compañía se lanzará la próxima semana y el enfoque inmediato será recaudar fondos para sostener la empresa. ®

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