Komputer Seukuran Molekul?

Molecule Recognition. Gambar : University Of Birmingham

Sistem biner (0 dan 1) yang selama ini menjadi tumpuan dalam pengembangan komputer mungkin tidak lama lagi akan ditinggalkan. Revolusi komputer berikutnya akan menjadikan molekul beserta atributnya yang berukuran amat kecil, sebagai media penyimpanan jutaan keping informasi.

Sebuah divisi dari departemen pertahanan Amerika Serikat yang bertugas mengembangkan teknologi futuristik bagi militer negara, DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) sedang mengembangkan sebuah program yang bernama “Molecular Informatics” untuk menjadikan molekul sebagai fondasi komputer di masa depan. Tujuan jangka panjangnya adalah untuk mengelola serta memanfaatkan struktur kimiawi sebuah DNA untuk mengembangkan mesin-mesin seukuran molekul.

Anne Fischer, program manager DARPA mengatakan, “Kimia menawarkan serangkaian karakteristik yang mungkin dapat dimanfaatkan untuk menyimpan dan memproses data. Jutaan molekul tersedia di alam, dan masing-masing molekul memiliki struktur atom unik berbentuk tiga-dimensi beserta variabelnya seperti bentuk, ukuran, atau bahkan warna. Kekayaan ini menyediakan ruang desain besar untuk menjelajahi metode-metode baru dalam memproses data selain menggunakan sistem biner.”

Para peneliti telah berhasil mengembangkan sebuah sistem penyimpanan molekuler beberapa tahun yang lalu. Sistem tersebut tidak cepat rusak, dan dapat disimpan dalam kemasan berukuran kecil. Namun sistem tersebut memiliki kekurangan seperti data yang tidak dapat diakses dengan cepat serta struktur koding DNA-nya harus di terjemahkan ke dalam format digital tradisional agar dapat dibaca.

Untuk lepas dari ketergantungan terhadap sistem biner, para ilmuwan perlu membuat sebuah arsitektur informasi yang baru. Untuk itu pertanyaan seperti ini harus bisa dijawab: Bagaimana informasi dapat disimpan ke dalam sebuah molekul? Dapatkah molekul melakukan operasi logis?

“Pada dasarnya kami sedang menggali tentang bagaimana melakukan proses komputasi menggunakan sebuah molekul”, kata Fisher. “Oleh karenanya kami benar-benar membutuhkan ragam pengetahuan dari berbagai bidang, kemudian bekerjasama untuk mengungkap lebih banyak mengenai molekul ini”, lanjutnya.

Peneliti Nick Goldman memegang DNA yang mengkodekan seluruh soneta Shakespeare, sebuah foto, dan klip mp3. Gambar: Live science.com

Teknologi “molecular informatics” hingga kini masih dalam tahap penelitian dan pengembangan. Sistem moleculer yang telah berhasil diciptakan dapat menyimpan data seperti file mp3, gambar, serta seluruh sonnet (puisi dengan format 14 baris) milik William Shakespeare.

“Dengan teknologi yang ada saat ini, untuk membaca sebuah file DNA membutuhkan waktu lebih dari 2 minggu serta biaya lebih dari $10,000”, menurut Ewan Birney dari European Bioinformatics Institute. Untuk menyimpan seluruh informasi yang ada di dunia saat ini akan memakan biaya yang luar biasa mahal, “Lebih dari uang yang ada di muka bumi saat ini”, kata Birney.

David Haussler, seorang ahli genetika dan ilmuwan komputer di University of California, Santa Cruz, mengestimasi bahwa dalam waktu 10 tahun mendatang, file DNA mulai dapat menggantikan kaset magnetic yang saat ini digunakan untuk menyimpan data-data kenegaraan penting dan informasi yang jarang diakses lainnya.

Dapatkah sistem molekuler menggantikan sistem biner di masa depan???

Source: Livescience.com

Post Your Thoughts