
Bir Sonraki Şifreniz Bir Parça Plastik Olabilir!
Parmak izi veya iki faktörlü kimlik doğrulama yöntemlerini unutun; bilim insanları, sentetik bir molekül ile bilgisayara giriş yapmanın yolunu bulmuş olabilir.
Hücre Basını dergisinde yayımlanan yeni bir araştırmaya göre, araştırmacılar, plastik bir parçanın moleküler yapısına şifrelenmiş 11 karakterlik bir parolayı saklayıp çözmeyi başardı. Bu teknoloji, yüksek enerji gerektiren uzun vadeli veri depolama ihtiyacımızı karşılamamıza yardımcı olabilir, diyor bilim insanları.
“Moleküller enerjiye ihtiyaç duymadan çok uzun süre boyunca bilgi depolayabilir. Doğa, bunun işe yaradığını kanıtladı,” dedi çalışmanın ortak yazarı ve Teksas Üniversitesi’nde elektrik mühendisi olan Praveen Pasupathy, Hücre Basını’ndan gelen bir açıklamada. “Bu, bilgiye günlük bir malzemede yazabileceğimizin ilk denemesi ve elektrik sinyalleri kullanarak bilgiyi geri okuyabilmemiz bizi her gün kullanılan bir maddede bilgi depolamaya bir adım daha yaklaştırıyor.”
Geleneksel veri depolama yöntemlerinin bazı büyük dezavantajları vardır. Veri depolamak sadece pahalı değil, aynı zamanda çok fazla enerji tüketiyor. Ve en gelişmiş veri depolama cihazları bile bilgiyi 10 yıla kadar güvenli bir şekilde saklayabiliyor. DNA gibi moleküller ise büyük miktarda bilgiyi uzun süreler boyunca ve çok az enerji maliyetiyle depolayabilir. Ancak bu bilgiye ulaşmak zor, genellikle kütle spektrometreleri gibi özel ekipmanlar gerektiriyor.
Bu sınırlamaları aşmak için, araştırmacılar elektro-kimyasal bilgi dizilerinden oluşan moleküller tasarladı. Daha sonra, bu bilgileri elektrik sinyalleri kullanarak okuyabildiler.
Bu parola kodlayan moleküller, her birinin benzersiz elektro-kimyasal özelliklere sahip dört yapı taşı, yani monomer içeriyor. Parolayı oluşturmak için, ekip dört monomerin farklı kombinasyonu üzerine kurulu 256 karakterlik bir alfabe tasarladı. Daha sonra, monomerleri zincirleyerek 11 karakterlik bir parolayı (‘Dh&@dR%P0W¢’) temsil eden bir polimer oluşturdular.
Araştırmacılar ayrıca bu elektro-kimyasal sinyalleri okumanın yeni bir yöntemini geliştirdi. Bu zincir biçimindeki polimerlerin benzersiz bir özelliği var: Her seferinde bir monomer olmak üzere sırasıyla parçalanabilirler.
Böylece, ekip, zincirin sonundan yapı taşlarını teker teker çıkarıp voltametri kullanarak elektriksel özelliklerini ölçerek parolayı çözdü. Her monomer düştükçe, araştırmacılar parolayı başarıyla çözmek için kullandıkları benzersiz elektro-kimyasal sinyaller ürettiler.
Ancak bu moleküllerin dezavantajı şu ki, bir kez parçalandıktan sonra kendiliğinden yeniden oluşamıyorlar, bu da mesajın sadece bir kez okunabileceği anlamına geliyor. Ayrıca çözümleme süreci yavaş; 11 karakterlik parolanın çözülmesi 2.5 saat sürdü.
Araştırmacılar, bu süreci hızlandırmak ve teknolojiyi bilgisayar çipleriyle bütünleştirmek için çalışıyorlar. Ancak o zamana kadar, parolalarımızı hatırlamanın mevcut yollarıyla yetinmek zorundayız.
“Yaklaşımımız, geleneksel spektrometriye dayalı sistemlere kıyasla daha küçük, daha ekonomik cihazlara ölçeklenme potansiyeline sahip,” dedi Teksas Üniversitesi’nde kimya profesörü Eric Anslyn, Cell Press’ten gelen bir açıklamada. “Kimyasal kodlamayı modern elektronik sistemler ve cihazlarla entegre etme açısından heyecan verici olanaklar sunuyor.”