פרופ' יניב ארליך: "דנ"א הוא העתיד של תעשיית אחסון המידע"

"דנ"א עשוי להיות העתיד של תעשיית אחסון המידע", כך אמר פרופ' יניב ארליך המדען הראשי של MyHeritage, בוועידת Mind the Data 2017 של כלכליסט בשיתוף בנק לאומי. לדבריו, כמות מידע שנשמרת כיום בדנ"א גדולה ב-15 סדרי גודל מאשר כל מקור איחסון אחר והיתרונות רבים. "הדנ"א קטן יותר, עמיד יותר ודחוס פי מיליון יותר מכל טכנולוגיות האיחסון הקיימות ונותן אופק חדש", מספר ד"ר ארליך.

ארליך נמצא על קו תל-אביב ניו-יורק שם הוא משמש כפרופסור באוניברסיטת קולומביה. מחקרו בשיתוף מכון הגנום בניו יורק על איחסון מידע בדנ"א התחיל במאי 2016 ובמהירות שיא זכה לפרסום עולמי במרץ 2017, בין היתר במגזין Science ובשער של הוול סטריט ג'ורנל.

לעמידות הדנ"א אין כיום מתחרים הוא מוסיף. "תסתכלו על דיסק משנות ה-90. הוא שרוט וקשה לשחזר מידע ממנו. אבל משלד שמצאו לפני 200 אלף שנה הצליחו לשחזר את הדנ"א".

במחקר שערך במעבדתו פיתח שיטת קידוד לאגירת מידע בדנ"א בצורה אופטימילית, שעמידה לרעשים ויש לה מספיק גמישות מתמטית כדי לבודד את המידע לשיטות איחסון שונות. "דנא בנוי כמו לגו מארבע אבני בניין שמסומנים A, C, G ו-T. הריצוף הוא הפעולה בה ממפים את אבני הבניין לתוך רצף טקסטואלי במחשב. הרצף הטקסטואלי יכול לייצג כל קובץ שנרצה, נחליט ש- A מייצג 00, B מייצג 01 וכו', בדומה לקידוד מידע בספרות בינאריות".

לאחר שהמידע נכתב אפשר לשמור אותו על טיפת מים עם דנ"א, ובעת הצורך לאחזר את המידע מחדש ולקרוא אותו. "עשינו ניסוי ולקחנו סרט וידיאו, מערכת הפעלה של מחשב, מאמר, וירוס וכרטיס מתנה מאמזון של 50 דולר. שמרנו את כל המידע הזה על טיפת מים, ריצפנו את המידע והצלחנו לשחזר את כולו ללא טעות".

"ניסינו לראות מה יקרה אם ניקח את הטיפה הזו ונשכפל את הדנ"א. הצלחנו לקרוא שוב את המידע מההעתק התשיעי ללא שום טעות. היכולת הזו מאפשרת לשכפל את המידע 10 בחזקת 15 פעמים, ולקרוא אותו אינסוף פעמים".

כדי לבחון את גבולות הטכנולוגיה ניסה ארליך לבדוק מה מספר המולקולות הקטן ביותר שנדרש לאיחזור המידע. "דיללנו את הדגימה וראינו שאפשר לשמור 215 פאטאבייט על גרם של דנא. זה כנראה מכשיר האיחסון הגדול ביותר שנעשה. זה כמו לקחת 200 אלף לפטופים טובים ולשים אותם על גרם מים, שלפי מיטב ידיעתי זה השיא העולמי באיחסון מידע עשוי אדם".

"אני לא חושב שנסתובב עם מבחנות כדי לראות סרטים ביוטיוב", מסביר ארליך, "אבל הדנ"א כן ישמש לדברים ארוכי טווח כמו ארכיון מידע של המדינה או דברים שקשורים לצבא".

כיום הטכנולוגיה יקרה מאוד אולם ארליך צופה כי בעתיד זה ישתנה. "בטכנולוגיות מידע אחרות כמו ריצוף הגנום האנושי העלות ירדה מ- 10 מיליון דולר ב-2007 לפחות מאלף דולר ב-2017. זה כמו לקחת מכונית פורש ותוך עשור לקנות אותה בעשר אגורות ולהישאר עם עודף. ייתכן ואם נוכל להפחית את העלויות באותו סדר גודל, תוך עשור איחסון מידע בדנ"א יהיה יותר כלכלי מאשר מדיה רגילה".