اجهزة كمبيوتر ذاكرتها من بروتين البكتيريا

يعتقد الكثيرون ان تكنولوجيا المعلومات والتكنولوجيا الحيوية ستميزان القرن الحالي، من هنا يحاول روبرت بيرغ الكيميائي في جامعة كونكتيكت دمج هاتين التكنولوجيتين معا بتكوين ذاكرة كمبيوترية من البروتين .

البروتين هنا هو bacteriorhodopsin الذي يغير تركيبه عندما يمتص الضوء ، وباستخدام هندسة الجينات حصل بيرغ ومساعديه من بكتيريا Halobacterium salinarum على تنوع من جزيئة هذا البروتين وبما يمثل العنصر الملائم لبناء ذاكرة كمبيوترية.

فبتعريض هذه الجزيئة لضوء اخضر تأخذ شكلا معينا وتعريضها لضوء احمر يسبب تغيرا في هذا الشكل ، اما عند تعريضها لضوء ازرق فانها تعود لتأخذ شكلها الاصلي.

ولتكوين ذاكرة من هذا البروتين ، علق بيرغ جزيئات من البروتين في مكعب بلاستيكي شفاف اسماه cuvette ونظم زوجا من اشعة الليزر بزاوية معينة بالنسبة لبعضهما ليقوما ( بكتابة ) البيانات في المكعب من خلال اشعاعهما بشكل متناوب .

مصدر الليزر الاول الذي يعطي ضوءا اخضر يجعل جزيئات البروتين في المكعب تأخذ شكلا يمثل الصفر في النظام الثنائي (صفر، واحد ) لكمبيوتر في حين أن مصدر الليزر يعطي ضوءا احمر يسبب اخذ جزيئات البروتين تشكل آخر يمثل الواحد في النظام الثنائي .

يقول بيرغ ان البيانات المسجلة بهذه الطريقة يمكن ان تبقى مختزنة دون تغيير لاكثر من 12 سنة.

ولقراءة البيانات المختزنة، يتم تعريض البروتين لاشعة ليزر حمراء منخفضة الطاقة لا تغير من شكل الجزيئات لكن تلك التي تكون في حالة (الصفر) تمتص هذه الاشعة ، ويعمل جهاز خلف مكعب جزيئات البروتين على كشف نموذج الامتصاص هذا وترجمته الى تتابع الثنائيات (الصفر والواحد) وعند قراءة البيانات من قبل جهاز تقليدي يمكن مسح البيانات من المكعب باستخدام ليزر ازرق.

ويقول بيرغ ان المكعب الواحد قادر على اختراق حتى سبعة غيغابايت من البيانات ، وهو يأمل بزيادة هذه القدرة الى عشرة غيغابايت.

ثمن النظام الجديد لا يزال مرتفعا، اذ يصل الى 25 الف دولار،ولحسن حظ بيرغ فان سلاح الجو الامريكي يرى ان النظام ملائم لتزويد الاقمار الصناعية ومركبات الفضاء به لتمكينها من تخزين المقادير الهائلة من المعلومات التي تلتقطها في مهمات الاستكشاف والتجسس.