¿Es el ADN la nueva generación de backup de datos?

De acuerdo con diversos estudios, Google procesa 3.500 millones de búsquedas cada día, mientras que se reproducen unos 4,3 millones de vídeos en YouTube. Se suben más de 350 millones de fotos a Facebook a diario. Se estima que en 2025 se crearán 463 exabytes de datos cada día en todo el mundo. Y si nos paramos a pensar en que aproximadamente un 40% de la población del mundo todavía no se ha conectado a internet, la conclusión es que la cantidad de datos que vamos a tener que almacenar y gestionar solo puede dispararse aún más.

Los datos se han convertido en el denominador común presente en todo lo que hacen las empresas. Los datos aumentan y empoderan la inteligencia humana, ya sea al impulsar las actividades diarias que damos por sentado o cuando ofrecen nueva información que guía nuestra forma de pensar sobre algunas de las principales cuestiones de la humanidad.

Teniendo esto en cuenta, es probable que necesitemos replantearnos de manera fundamental las tecnologías con las que contamos actualmente para el almacenamiento de datos. La impresionante cantidad de datos que generamos ya nos está planteando retos, puesto que las tecnologías de los data centers requieren una cantidad significativa de energía y refrigeración, por no mencionar el mantenimiento y la monitorización. Podemos encontrarnos en un futuro no lejano con una situación de atasco en las capacidades disponibles, producida por el aumento constante del volumen y la velocidad de acceso a los datos. Por si eso fuera poco, no debemos olvidar que el hardware, como servidores, unidades de disco duro y almacenamiento flash, se puede degradar. De entrada parece poco probable, pero podemos aprender mucho del mundo natural sobre el almacenamiento de datos. Aquí el medio es el ADN y en lo que respecta a preservar y archivar información vital, tiene un historial insuperable.

El medio de almacenamiento de la naturaleza

Una alternativa a los dispositivos de almacenamiento que tenemos hoy en día podría ser el almacenamiento de datos basado en ADN. Dos de las grandes ventajas del ADN son que es ultracompacto y fácil de replicar, gracias a que su función principal es crear vida. Un gramo de ADN tiene la capacidad teórica de albergar hasta 455 exabytes de datos, de acuerdo con la publicación en New Scientist. Esa capacidad es superior a la totalidad de datos digitales que existen en la actualidad y aún quedaría espacio sobrante. Si bien el ADN es bastante frágil, una vez se conserva en las condiciones adecuadas, puede resultar increíblemente estable. Se ha encontrado ADN aún intacto en restos fosilizados de hace miles de años. La longevidad de cintas y CDs no puede compararse, por eso podría ser el material perfecto para archivar y hacer backup.

El progreso tecnológico está siendo muy prometedor, los investigadores de Microsoft y de la Universidad de Washington desarrollaron el año pasado el primer dispositivo de almacenamiento en ADN del mundo que puede completar todo el proceso de manera automática. Utilizando este dispositivo, los investigadores han codificado la palabra ‘hello’ (Hola) en ADN y han podido convertirla de nuevo en datos que un ordenador puede leer.

Del ADN al cristal

En la carrera por encontrar el medio de almacenamiento de datos del futuro, el cristal destaca como otro de los materiales clave. El Proyecto Silica de Microsoft, por ejemplo, demuestra la hipótesis usando cristal de cuarzo como medio de almacenamiento. Los láseres cambian de forma permanente la estructura del cristal, lo que hace que sea posible almacenar datos que puedan leer los algoritmos de machine learning. Es una opción de lo más prometedora para archivar y hacer backup, dado que ocupa una fracción del espacio y no requiere de un almacenamiento climatizado ni de las otras tareas de mantenimiento habituales en los medios de almacenamiento tradicionales.

Sin embargo, aunque las técnicas siguen mejorando constantemente, es necesario reducir el tiempo y coste que se invierte en descodificar la información antes de que se pueda utilizar de forma comercial el almacenamiento de datos en ADN. Es cierto que los científicos llevan experimentando con el almacenamiento de datos digitales en ADN desde 2012; no obstante, se necesitaron 21 horas para codificar y luego leer el mensaje de 5 bytes que incluía la palabra ‘hello’. A pesar de eso, el progreso no se detiene. En 2001 la secuenciación del genoma humano costaba 100 millones de dólares, hoy se puede hacer en dos días por 1000 dólares.

El ADN podría transformar el negocio del backup. Se podrían eliminar los archivos y data centers, así como sus inmensas improntas físicas. La suma del conocimiento del mundo podría acabar algún día almacenada en algo que solo se puede observar a través de un microscopio. El valor de alternativas potentes no hará más que incrementar mientras sigamos generando cada vez más datos y nos acerquemos al límite de las tecnologías de almacenamiento actuales. Los complejos esfuerzos de backup que se están llevando a cabo hoy en día se podrían reducir a un único registro, creado una vez, que perdure más allá en el tiempo que una memoria viva. La nueva generación de tecnología del almacenamiento ya está aquí, en cierto modo, solo nos hace falta aprender a sacarle partido.