Data coderen in synthetische moleculen: een nieuwe benadering van moleculaire dataopslag

Onderzoekers hebben een nieuwe methode ontwikkeld voor het coderen van informatie in synthetische moleculen. Deze innovatieve aanpak werd gebruikt om een wachtwoord van 11 tekens te coderen en decoderen om een computer te ontgrendelen. De studie, gepubliceerd in het tijdschrift *Chem*, presenteert een alternatief voor traditionele methoden voor dataopslag. De traditionele opslagapparaten hebben nadelen, zoals hoge onderhoudskosten en energieverbruik. Moleculen bieden een potentiële oplossing voor langdurige data-archivering. Het team ontwierp moleculen met elektrochemische informatie, waardoor decodering via elektrische signalen mogelijk is. Het team bouwde een alfabet van tekens met behulp van vier verschillende monomeren. Ze synthetiseerden een polymeer dat een wachtwoord van 11 tekens vertegenwoordigt ('Dh&@dR%P0W¢'). Ze decodeerden het met behulp van een methode gebaseerd op de elektrochemische eigenschappen van de moleculen. De decoderingmethode omvat het afbreken van ketenachtige polymeren. De stapsgewijze degradatie resulteert in elektrische signalen. Deze signalen worden gebruikt om de sequentiële identiteit van de monomeren in het polymeer te ontcijferen. "De spanning geeft je een stuk informatie - de identiteit van de monomeer die momenteel wordt afgebroken", zegt Pasupathy. "Zodra we pinpointen welke monomeren waar zijn, kunnen we dat samenvoegen om de identiteiten van de tekens in ons gecodeerde alfabet te krijgen." Elk moleculair bericht kan slechts één keer worden gelezen, omdat decodering de polymeren degradeert. Het decoderingsproces kost tijd, ongeveer 2,5 uur voor het wachtwoord van 11 tekens. Het team werkt aan methoden om het proces te versnellen. "De volgende stap is om de polymeren te koppelen aan geïntegreerde schakelingen", zegt Anslyn. "Waar de computerchips het uitleessysteem worden voor de opgeslagen informatie."