TEDxVienna
Dina Zielinski: How we can store digital data in DNA
Dina Zielinski: Como podemos armazenar dados digitais no DNA
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De disquetes a pendrives, todo método de armazenamento de dados acaba se tornando obsoleto. E se pudéssemos encontrar uma maneira de armazenar todos os dados do mundo para sempre? A bioinformática Dina Zielinski compartilha a ciência por trás de uma solução que existe há alguns bilhões de anos: o DNA.
Dina Zielinski - Bench scientist, bioinformatician
Dina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA. Full bio
Dina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA. Full bio
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00:12
I could fit all movies ever made
inside of this tube.
inside of this tube.
0
652
5196
Eu poderia colocar todos os filmes
já feitos até agora dentro deste tubo.
já feitos até agora dentro deste tubo.
00:17
If you can't see it,
that's kind of the point.
that's kind of the point.
1
5872
2253
Se não conseguem imaginar isso,
essa é a ideia.
essa é a ideia.
00:20
(Laughter)
2
8149
1016
(Risos)
Antes de entendermos como isso é possível,
00:21
Before we understand how this is possible,
3
9189
3243
00:24
it's important to understand
the value of this feat.
the value of this feat.
4
12456
3746
é importante entender o valor desse feito.
00:29
All of our thoughts
and actions these days,
and actions these days,
5
17075
2266
Todos os nossos pensamentos
e ações atualmente,
e ações atualmente,
00:31
through photos and videos --
6
19365
1986
por meio de fotos e vídeos,
00:33
even our fitness activities --
7
21375
1879
até mesmo nossas atividades físicas,
00:35
are stored as digital data.
8
23278
2133
são armazenados como dados digitais.
00:38
Aside from running out of space
9
26109
1517
Além de ficar sem espaço em nosso celular,
00:39
on our phones,
10
27650
1151
é raro pensarmos em nossa pegada digital.
00:40
we rarely think about
our digital footprint.
our digital footprint.
11
28825
2314
00:43
But humanity has collectively
generated more data
generated more data
12
31536
3528
Mas a humanidade tem gerado
mais dados coletivamente
mais dados coletivamente
00:47
in the last few years
13
35088
1873
nos últimos anos
00:48
than all of preceding human history.
14
36985
2530
do que toda a história humana anterior.
00:51
Big data has become a big problem.
15
39902
2898
Big data tornou-se um grande problema.
00:55
Digital storage is really expensive,
16
43229
2817
O armazenamento digital é muito caro,
00:58
and none of these devices that we have
really stand the test of time.
really stand the test of time.
17
46070
3723
e nenhum desses dispositivos que temos
realmente resistem ao teste do tempo.
realmente resistem ao teste do tempo.
01:03
There's this nonprofit website
called the Internet Archive.
called the Internet Archive.
18
51256
3750
Há um site sem fins lucrativos
chamado Internet Archive.
chamado Internet Archive.
01:07
In addition to free books and movies,
19
55030
2645
Além de livros e filmes gratuitos,
01:09
you can access web pages
as far back as 1996.
as far back as 1996.
20
57699
4364
podemos acessar páginas da web desde 1996.
01:14
Now, this is very tempting,
21
62087
1684
Isso é muito tentador,
01:15
but I decided to go back and look at
the TED website's very humble beginnings.
the TED website's very humble beginnings.
22
63795
5989
mas decidi voltar e analisar
o início muito modesto do site do TED.
o início muito modesto do site do TED.
01:21
As you can see, it's changed
quite a bit in the last 30 years.
quite a bit in the last 30 years.
23
69808
3912
Como podemos ver, mudou bastante
nos últimos 30 anos.
nos últimos 30 anos.
01:26
So this led me to the first-ever TED,
24
74720
2824
Então, isso me levou ao primeiro TED,
01:29
back in 1984,
25
77568
2180
em 1984,
01:31
and it just so happened
to be a Sony executive
to be a Sony executive
26
79772
2525
e era um executivo da Sony
01:34
explaining how a compact disk works.
27
82321
3058
que explicava o funcionamento de um CD.
01:37
(Laughter)
28
85403
1079
(Risos)
01:38
Now, it's really incredible
to be able to go back in time
to be able to go back in time
29
86506
4264
É realmente incrível poder voltar no tempo
01:42
and access this moment.
30
90794
2286
e acessar esse momento.
01:45
It's also really fascinating
that after 30 years, after that first TED,
that after 30 years, after that first TED,
31
93548
5363
Também é muito fascinante que, após
30 anos, depois daquele primeiro TED,
30 anos, depois daquele primeiro TED,
01:50
we're still talking about digital storage.
32
98935
2779
ainda estamos falando
de armazenamento digital.
de armazenamento digital.
01:54
Now, if we look back another 30 years,
33
102827
2787
Se voltarmos mais 30 anos no tempo,
01:57
IBM released the first-ever hard drive
34
105638
3185
veremos que a IBM lançou
o primeiro disco rígido
o primeiro disco rígido
02:00
back in 1956.
35
108847
2127
em 1956.
02:02
Here it is being loaded for shipping
in front of a small audience.
in front of a small audience.
36
110998
4197
Aqui está ele sendo carregado para envio,
na frente de um pequeno público.
na frente de um pequeno público.
02:07
It held the equivalent of one MP3 song
37
115569
3110
Continha o equivalente a uma música em MP3
02:11
and weighed over one ton.
38
119354
2004
e pesava mais de uma tonelada.
02:14
At 10,000 dollars a megabyte,
39
122100
2651
Ao custo de US$ 10 mil por megabyte,
02:16
I don't think anyone in this room
would be interested in buying this thing,
would be interested in buying this thing,
40
124775
3587
acho que ninguém aqui
teria interesse em comprá-lo,
teria interesse em comprá-lo,
exceto talvez como item de colecionador.
02:20
except maybe as a collector's item.
41
128386
1760
02:22
But it's the best we could do at the time.
42
130817
2988
Mas era o melhor que tínhamos na época.
02:26
We've come such a long way
in data storage.
in data storage.
43
134832
3116
Percorremos um longo caminho
no armazenamento de dados.
no armazenamento de dados.
02:29
Devices have evolved dramatically.
44
137972
2898
Os dispositivos evoluíram drasticamente.
02:32
But all media eventually wear out
or become obsolete.
or become obsolete.
45
140894
4024
Mas todas as mídias acabam
se desgastando ou tornam-se obsoletas.
se desgastando ou tornam-se obsoletas.
02:37
If someone handed you a floppy drive today
to back up your presentation,
to back up your presentation,
46
145401
4417
Se alguém nos entregasse um disquete hoje
para fazer o backup de nossa apresentação,
para fazer o backup de nossa apresentação,
02:41
you'd probably look at them
kind of strange, maybe laugh,
kind of strange, maybe laugh,
47
149842
2940
talvez olharíamos para eles
de modo estranho, talvez riríamos,
de modo estranho, talvez riríamos,
02:44
but you'd have no way
to use the damn thing.
to use the damn thing.
48
152806
2415
mas não haveria jeito de usar aquilo.
Esses dispositivos não atendem mais
às necessidades de armazenamento,
às necessidades de armazenamento,
02:47
These devices can no longer meet
our storage needs,
our storage needs,
49
155854
3141
02:51
although some of them can be repurposed.
50
159019
2702
embora alguns deles
possam ser reaproveitados.
possam ser reaproveitados.
02:54
All technology eventually dies or is lost,
51
162682
3109
Toda tecnologia acaba
morrendo ou é perdida,
morrendo ou é perdida,
02:57
along with our data,
52
165815
1851
junto com nossos dados,
02:59
all of our memories.
53
167690
1540
todas as nossas memórias.
03:02
There's this illusion that
the storage problem has been solved,
the storage problem has been solved,
54
170210
4116
Há uma ilusão de que o problema
de armazenamento foi resolvido,
de armazenamento foi resolvido,
03:06
but really, we all just externalize it.
55
174350
2493
mas, na verdade, todos nós
apenas o exteriorizamos.
apenas o exteriorizamos.
03:08
We don't worry about storing
our emails and our photos.
our emails and our photos.
56
176867
3477
Não nos preocupamos em armazenar
nossos e-mails e nossas fotos.
nossos e-mails e nossas fotos.
03:12
They're just in the cloud.
57
180368
1723
Eles estão simplesmente na nuvem.
03:15
But behind the scenes,
storage is problematic.
storage is problematic.
58
183231
2937
Mas, nos bastidores,
o armazenamento é problemático.
o armazenamento é problemático.
03:18
After all, the cloud is just
a lot of hard drives.
a lot of hard drives.
59
186192
3980
Afinal, a nuvem é apenas
um monte de discos rígidos.
um monte de discos rígidos.
03:23
Now, most digital data,
we could argue, is not really critical.
we could argue, is not really critical.
60
191156
4040
A maioria dos dados digitais, poderíamos
argumentar, não é muito importante.
argumentar, não é muito importante.
03:27
Surely, we could just delete it.
61
195220
2123
Certamente, poderíamos
simplesmente apagá-los.
simplesmente apagá-los.
03:29
But how can we really know
what's important today?
what's important today?
62
197957
3535
Mas como podemos realmente
saber o que é importante hoje?
saber o que é importante hoje?
03:34
We've learned so much about human history
63
202132
2536
Aprendemos muito sobre a história humana
03:36
from drawings and writings in caves,
64
204692
2826
a partir de desenhos
e escritos das cavernas,
e escritos das cavernas,
03:39
from stone tablets.
65
207542
1614
de lápides de pedra.
03:41
We've deciphered languages
from the Rosetta Stone.
from the Rosetta Stone.
66
209180
3397
Deciframos idiomas da Pedra de Roseta.
03:45
You know, we'll never really have
the whole story, though.
the whole story, though.
67
213841
3609
No entanto, nunca teremos toda a história.
03:49
Our data is our story,
68
217474
1894
Nossos dados são nossa história,
03:51
even more so today.
69
219392
1735
ainda mais hoje.
03:53
We won't have our record
recorded on stone tablets.
recorded on stone tablets.
70
221508
3261
Não teremos nosso registro
gravado em lápides de pedra.
gravado em lápides de pedra.
03:57
But we don't have to choose
what is important now.
what is important now.
71
225692
2698
Mas não precisamos escolher
o que é importante agora.
o que é importante agora.
04:00
There's a way to store it all.
72
228847
1893
Há uma maneira de armazenar tudo.
04:03
It turns out that there's
a solution that's been around
a solution that's been around
73
231519
2598
Acontece que existe uma solução,
04:06
for a few billion years,
74
234141
2443
há alguns bilhões de anos,
04:08
and it's actually in this tube.
75
236608
1840
que, na verdade, está neste tubo.
04:12
DNA is nature's oldest storage device.
76
240044
3722
O DNA é o dispositivo de armazenamento
mais antigo da natureza.
mais antigo da natureza.
04:15
After all, it contains
all the information necessary
all the information necessary
77
243790
3371
Afinal, contém todas
as informações necessárias
as informações necessárias
04:19
to build and maintain a human being.
78
247185
2830
para construir e manter um ser humano.
04:22
But what makes DNA so great?
79
250583
2204
Mas o que torna o DNA tão bom?
04:25
Well, let's take our own genome
80
253493
1756
Vamos pegar nosso próprio
genoma como exemplo.
genoma como exemplo.
04:27
as an example.
81
255273
1560
04:28
If we were to print out
all three billion A's, T's, C's and G's
all three billion A's, T's, C's and G's
82
256857
4770
Se fôssemos imprimir todos
os 3 bilhões de As, Ts, Cs e Gs
os 3 bilhões de As, Ts, Cs e Gs
04:33
on a standard font, standard format,
83
261651
3631
em fonte e formato padrão,
04:37
and then we were
to stack all of those papers,
to stack all of those papers,
84
265306
2740
e depois empilhássemos todos os papéis,
04:40
it would be about 130 meters high,
85
268070
2660
teríamos cerca de 130 metros de altura,
04:42
somewhere between the Statue of Liberty
and the Washington Monument.
and the Washington Monument.
86
270754
3659
algo entre a Estátua da Liberdade
e o Monumento a Washington.
e o Monumento a Washington.
04:46
Now, if we converted
all those A's, T's, C's and G's
all those A's, T's, C's and G's
87
274437
2447
Se convertêssemos
todos aqueles As, Ts, Cs e Gs
todos aqueles As, Ts, Cs e Gs
em dados digitais, em zeros e uns,
04:48
to digital data, to zeroes and ones,
88
276898
2556
04:51
it would total a few gigs.
89
279478
1769
isso totalizaria alguns gigabytes.
04:53
And that's in each cell of our body.
90
281786
2339
E isso é em cada célula de nosso corpo.
04:56
We have more than 30 trillion cells.
91
284516
2838
Temos mais de 30 trilhões de células.
04:59
You get the idea:
92
287757
1500
Vocês entenderam:
05:01
DNA can store a ton of information
in a minuscule space.
in a minuscule space.
93
289281
4675
o DNA pode armazenar uma tonelada
de informações em um espaço minúsculo.
de informações em um espaço minúsculo.
05:07
DNA is also very durable,
94
295620
1825
O DNA também é muito durável
05:09
and it doesn't even require
electricity to store it.
electricity to store it.
95
297469
2834
e nem requer energia elétrica
para armazená-lo.
para armazená-lo.
05:12
We know this because scientists
have recovered DNA from ancient humans
have recovered DNA from ancient humans
96
300327
4276
Sabemos disso porque os cientistas
recuperaram o DNA de ancestrais do homem
recuperaram o DNA de ancestrais do homem
05:16
that lived hundreds
of thousands of years ago.
of thousands of years ago.
97
304627
2752
que viveram há centenas
de milhares de anos.
de milhares de anos.
05:19
One of those is Ötzi the Iceman.
98
307739
2627
Um deles é Ötzi, o Homem do Gelo.
05:22
Turns out, he's Austrian.
99
310390
1683
Acontece que ele era austríaco.
05:24
(Laughter)
100
312097
1600
(Risos)
05:25
He was found high, well-preserved,
101
313721
1630
Foi encontrado no alto, bem-preservado,
nas montanhas entre a Itália e a Áustria,
nas montanhas entre a Itália e a Áustria,
05:27
in the mountains
between Italy and Austria,
between Italy and Austria,
102
315375
2814
05:30
and it turns out that he has living
genetic relatives here in Austria today.
genetic relatives here in Austria today.
103
318213
3984
e descobriu-se que ele tem parentes
genéticos vivos aqui na Áustria hoje.
genéticos vivos aqui na Áustria hoje.
05:34
So one of you could be a cousin of Ötzi.
104
322221
2342
Então, um de vocês
poderia ser primo de Ötzi.
poderia ser primo de Ötzi.
05:36
(Laughter)
105
324587
1055
(Risos)
05:38
The point is that we have a better chance
of recovering information
of recovering information
106
326043
3853
A questão é que temos uma chance
melhor de recuperar informações
melhor de recuperar informações
05:41
from an ancient human
107
329920
1225
de um ancestral do homem
05:43
than we do from an old phone.
108
331169
2042
do que de um celular antigo.
05:45
It's also much less likely
that we'll lose the ability to read DNA
that we'll lose the ability to read DNA
109
333783
4645
Também é muito menos provável
que perderemos a capacidade de ler o DNA
que perderemos a capacidade de ler o DNA
05:50
than any single man-made device.
110
338452
2434
do que qualquer dispositivo
feito pelo homem.
feito pelo homem.
05:53
Every single new storage format
requires a new way to read it.
requires a new way to read it.
111
341567
4112
Cada novo formato de armazenamento
requer uma nova maneira de leitura.
requer uma nova maneira de leitura.
05:57
We'll always be able to read DNA.
112
345703
2133
Sempre conseguiremos ler o DNA.
05:59
If we can no longer sequence,
we have bigger problems
we have bigger problems
113
347860
3068
Se não conseguirmos mais sequenciar,
teremos problemas maiores
teremos problemas maiores
06:02
than worrying about data storage.
114
350952
2281
com que nos preocupar
do que com o armazenamento.
do que com o armazenamento.
06:05
Storing data on DNA is not new.
115
353725
3071
O armazenamento de dados no DNA
não é uma novidade.
não é uma novidade.
06:08
Nature's been doing it
for several billion years.
for several billion years.
116
356820
3099
A natureza vem fazendo isso
há vários bilhões de anos.
há vários bilhões de anos.
06:11
In fact, every living thing
is a DNA storage device.
is a DNA storage device.
117
359943
3892
De fato, todo ser vivo é um dispositivo
de armazenamento de DNA.
de armazenamento de DNA.
06:16
But how do we store data on DNA?
118
364397
2786
Mas como armazenamos dados no DNA?
06:19
This is Photo 51.
119
367725
1791
Esta é a Fotografia 51.
06:21
It's the first-ever photo of DNA,
120
369540
2627
É a primeira foto do DNA,
06:24
taken about 60 years ago.
121
372191
2252
tirada há cerca de 60 anos.
06:26
This is around the time that
that same hard drive was released by IBM.
that same hard drive was released by IBM.
122
374467
4382
Isso ocorre na época em que esse mesmo
disco rígido foi lançado pela IBM.
disco rígido foi lançado pela IBM.
06:31
So really, our understanding of digital
storage and of DNA have coevolved.
storage and of DNA have coevolved.
123
379246
5492
Nossa compreensão do armazenamento
digital e do DNA evoluíram em conjunto.
digital e do DNA evoluíram em conjunto.
06:37
We first learned to sequence, or read DNA,
124
385600
3316
Primeiro, aprendemos
a sequenciar, ou ler o DNA,
a sequenciar, ou ler o DNA,
06:40
and very soon after, how to write it,
125
388940
2012
e, logo depois,
como gravá-lo ou sintetizá-lo.
06:42
or synthesize it.
126
390976
1559
06:44
This is much like how we learn
a new language.
a new language.
127
392559
3564
Isso é muito parecido com o modo
como aprendemos um novo idioma.
como aprendemos um novo idioma.
06:48
And now we have the ability
to read, write and copy DNA.
to read, write and copy DNA.
128
396812
4613
Agora temos a capacidade
de ler, gravar e copiar o DNA.
de ler, gravar e copiar o DNA.
06:53
We do it in the lab all the time.
129
401449
2080
Fazemos isso no laboratório o tempo todo.
06:56
So anything, really anything,
that can be stored as zeroes and ones
that can be stored as zeroes and ones
130
404283
3882
Então, qualquer coisa realmente
que pode ser armazenada como zeros e uns
que pode ser armazenada como zeros e uns
07:00
can be stored in DNA.
131
408189
1719
pode ser armazenada no DNA.
07:02
To store something digitally,
like this photo,
like this photo,
132
410579
3195
Para armazenar algo
digitalmente, como esta foto,
digitalmente, como esta foto,
07:05
we convert it to bits, or binary digits.
133
413798
3306
nós a convertemos em bits,
ou dígitos binários.
ou dígitos binários.
07:09
Each pixel in a black-and-white photo
is simply a zero or a one.
is simply a zero or a one.
134
417128
4211
Cada pixel numa foto em preto e branco
é simplesmente um "zero" ou um "um".
é simplesmente um "zero" ou um "um".
07:13
And we can write DNA much like an inkjet
printer can print letters on a page.
printer can print letters on a page.
135
421849
4824
Podemos gravar o DNA como uma impressora
pode imprimir letras em uma página.
pode imprimir letras em uma página.
07:18
We just have to convert our data,
all of those zeroes and ones,
all of those zeroes and ones,
136
426697
3824
Só temos que converter nossos dados,
todos esses zeros e uns,
todos esses zeros e uns,
07:22
to A's, T's, C's and G's,
137
430545
2138
em As, Ts, Cs e Gs,
07:24
and then we send this
to a synthesis company.
to a synthesis company.
138
432707
2258
e depois os enviamos
a uma empresa de síntese.
a uma empresa de síntese.
07:26
So we write it, we can store it,
139
434989
1947
Nós os gravamos, podemos armazená-los
07:28
and when we want to recover our data,
we just sequence it.
we just sequence it.
140
436960
3234
e, quando quisermos recuperar
nossos dados, apenas os sequenciamos.
nossos dados, apenas os sequenciamos.
07:32
Now, the fun part of all of this
is deciding what files to include.
is deciding what files to include.
141
440218
4081
A parte divertida de tudo isso
é decidir quais arquivos incluir.
é decidir quais arquivos incluir.
07:36
We're serious scientists,
so we had to include a manuscript
so we had to include a manuscript
142
444323
3377
Como somos cientistas sérios,
tivemos que incluir um manuscrito
para a boa posteridade.
para a boa posteridade.
07:39
for good posterity.
143
447724
1743
07:41
We also included a $50 Amazon gift card --
144
449491
2833
Também incluímos um vale-presente
de US$ 50 da Amazon...
de US$ 50 da Amazon...
07:44
don't get too excited, it's already
been spent, someone decoded it --
been spent, someone decoded it --
145
452348
3531
não fiquem muito animados;
já foi gasto; alguém o decodificou...
já foi gasto; alguém o decodificou...
07:47
as well as an operating system,
146
455903
2210
bem como um sistema operacional,
07:50
one of the first movies ever made
147
458137
2371
um dos primeiros filmes já feitos
07:52
and a Pioneer plaque.
148
460532
1738
e uma placa da Pioneer.
Alguns de vocês devem ter visto.
07:54
Some of you might have seen this.
149
462294
1669
Tem uma representação de um típico,
aparentemente, macho e fêmea,
aparentemente, macho e fêmea,
07:55
It has a depiction of a typical --
apparently -- male and female,
apparently -- male and female,
150
463987
3456
07:59
and our approximate location
in the Solar System,
in the Solar System,
151
467467
2562
e nossa localização aproximada
no Sistema Solar,
no Sistema Solar,
08:02
in case the Pioneer spacecraft
ever encounters extraterrestrials.
ever encounters extraterrestrials.
152
470053
4002
no caso da nave espacial Pioneer
um dia encontrar extraterrestres.
um dia encontrar extraterrestres.
08:06
So once we decided what sort of files
we want to encode,
we want to encode,
153
474861
2929
Quando decidimos que tipo
de arquivos queremos codificar,
de arquivos queremos codificar,
08:09
we package up the data,
154
477814
1468
empacotamos os dados,
08:11
convert those zeroes and ones
to A's, T's, C's and G's,
to A's, T's, C's and G's,
155
479306
3654
convertemos esses zeros e uns
em As, Ts, Cs e Gs
em As, Ts, Cs e Gs
08:14
and then we just send this file off
to a synthesis company.
to a synthesis company.
156
482984
3277
e depois enviamos o arquivo
a uma empresa de síntese.
a uma empresa de síntese.
08:18
And this is what we got back.
157
486285
1770
E é isso o que recebemos de volta.
08:20
Our files were in this tube.
158
488079
1919
Nossos arquivos estavam neste tubo.
08:22
All we had to do was sequence it.
159
490022
2098
Só tivemos que fazer
o sequenciamento deles.
o sequenciamento deles.
08:24
This all sounds pretty straightforward,
160
492525
2531
Tudo isso parece bastante simples,
08:27
but the difference between
a really cool, fun idea
a really cool, fun idea
161
495080
2978
mas a diferença entre uma ideia
muito legal e divertida
muito legal e divertida
08:30
and something we can actually use
162
498082
2155
e algo que podemos, na verdade, usar
08:32
is overcoming these practical challenges.
163
500261
2496
é a superação desses desafios práticos.
08:35
Now, while DNA is more robust
than any man-made device,
than any man-made device,
164
503453
3972
Enquanto o DNA é mais robusto do que
qualquer dispositivo feito pelo homem,
qualquer dispositivo feito pelo homem,
08:39
it's not perfect.
165
507449
1285
ele não é perfeito.
08:40
It does have some weaknesses.
166
508758
1950
Tem alguns pontos fracos.
08:43
We recover our message
by sequencing the DNA,
by sequencing the DNA,
167
511364
3431
Recuperamos nossa mensagem
pelo sequenciamento do DNA,
pelo sequenciamento do DNA,
08:46
and every time data is retrieved,
168
514819
2013
e toda vez que os dados são recuperados,
08:48
we lose the DNA.
169
516856
1786
perdemos o DNA.
08:50
That's just part
of the sequencing process.
of the sequencing process.
170
518666
2414
Isso é apenas parte do processo
de sequenciamento.
de sequenciamento.
08:53
We don't want to run out of data,
171
521104
1935
Não queremos ficar sem dados,
08:55
but luckily, there's a way to copy the DNA
172
523063
3096
mas, felizmente,
há uma maneira de copiar o DNA,
há uma maneira de copiar o DNA,
08:58
that's even cheaper and easier
than synthesizing it.
than synthesizing it.
173
526183
4585
que é ainda mais fácil e barato
do que sintetizá-lo.
do que sintetizá-lo.
09:03
We actually tested a way to make
200 trillion copies of our files,
200 trillion copies of our files,
174
531275
4858
Na verdade, testamos um modo de fazer
200 trilhões de cópias de nossos arquivos
200 trilhões de cópias de nossos arquivos
09:08
and we recovered
all the data without error.
all the data without error.
175
536157
2732
e recuperamos todos os dados sem erros.
09:11
So sequencing also introduces
errors into our DNA,
errors into our DNA,
176
539556
3867
O sequenciamento também
introduz erros em nosso DNA,
introduz erros em nosso DNA,
09:15
into the A's, T's, C's and G's.
177
543447
2307
nos As, Ts, Cs e Gs.
09:18
Nature has a way
to deal with this in our cells.
to deal with this in our cells.
178
546135
2978
A natureza tem um jeito de lidar
com isso em nossas células.
com isso em nossas células.
09:21
But our data is stored
in synthetic DNA in a tube,
in synthetic DNA in a tube,
179
549137
5890
Mas nossos dados são armazenados
em DNA sintético num tubo.
em DNA sintético num tubo.
09:27
so we had to find our own way
to overcome this problem.
to overcome this problem.
180
555051
3252
Tivemos que encontrar nossa própria
forma de superar esse problema.
forma de superar esse problema.
09:30
We decided to use an algorithm
that was used to stream videos.
that was used to stream videos.
181
558724
4243
Decidimos usar um algoritmo
utilizado para transmitir vídeos.
utilizado para transmitir vídeos.
Quando transmitimos um vídeo,
09:35
When you're streaming a video,
182
563452
1453
09:36
you're essentially trying to recover
the original video, the original file.
the original video, the original file.
183
564929
4461
tentamos principalmente
recuperar o arquivo original.
recuperar o arquivo original.
09:41
When we're trying to recover
our original files,
our original files,
184
569414
2909
Quando tentamos recuperar
nossos arquivos originais,
nossos arquivos originais,
09:44
we're simply sequencing.
185
572347
1848
estamos simplesmente sequenciando.
09:46
But really, both of these processes are
about recovering enough zeroes and ones
about recovering enough zeroes and ones
186
574219
4088
Mas, na verdade, ambos os processos
tratam da recuperação de zeros e uns
tratam da recuperação de zeros e uns
09:50
to put our data back together.
187
578331
1793
suficientes para juntar nossos dados.
09:52
And so, because of our coding strategy,
188
580711
2041
Devido à nossa estratégia de codificação,
09:54
we were able to package up all of our data
189
582776
2551
conseguimos reunir todos os nossos dados
09:57
in a way that allowed us to make
millions and trillions of copies
millions and trillions of copies
190
585351
3772
de uma forma que nos permitiu
fazer trilhões de cópias
fazer trilhões de cópias
10:01
and still always recover
all of our files back.
all of our files back.
191
589147
2976
e ainda recuperar sempre
todos os nossos arquivos.
todos os nossos arquivos.
10:04
This is the movie we encoded.
192
592708
1750
Este é o filme que codificamos.
10:06
It's one of the first movies ever made,
193
594482
2580
É um dos primeiros filmes já feitos,
10:09
and now the first to be copied
more than 200 trillion times on DNA.
more than 200 trillion times on DNA.
194
597086
4759
e agora o primeiro a ser copiado
mais de 200 trilhões de vezes no DNA.
mais de 200 trilhões de vezes no DNA.
10:14
Soon after our work was published,
195
602377
2130
Logo após a publicação de nosso trabalho,
10:16
we participated in an "Ask Me Anything"
on the website reddit.
on the website reddit.
196
604531
3747
participamos do "Ask Me Anything",
do website reddit.
do website reddit.
10:20
If you're a fellow nerd,
you're very familiar with this website.
you're very familiar with this website.
197
608302
3175
Quem for nerd, conhece
muito bem esse site.
muito bem esse site.
10:23
Most questions were thoughtful.
198
611501
1945
A maioria das perguntas era séria.
10:25
Some were comical.
199
613470
1872
Algumas eram cômicas.
10:27
For example, one user wanted to know
when we would have a literal thumb drive.
when we would have a literal thumb drive.
200
615366
4128
Por exemplo, um usuário queria saber
quando teríamos um "thumb drive".
quando teríamos um "thumb drive".
10:32
Now, the thing is,
201
620091
2276
A questão é:
10:34
our DNA already stores everything
needed to make us who we are.
needed to make us who we are.
202
622391
4142
nosso DNA já armazena tudo o que é
necessário para nos tornarmos quem somos.
necessário para nos tornarmos quem somos.
10:38
It's a lot safer to store data on DNA
203
626557
3818
É muito mais seguro armazenar dados
em DNA sintético num tubo.
em DNA sintético num tubo.
10:42
in synthetic DNA in a tube.
204
630399
2821
10:46
Writing and reading data from DNA
is obviously a lot more time-consuming
is obviously a lot more time-consuming
205
634704
5426
Gravar e ler dados do DNA
é, obviamente, muito mais demorado
é, obviamente, muito mais demorado
10:52
than just saving all your files
on a hard drive --
on a hard drive --
206
640154
3095
do que salvar todos os nossos arquivos
em um disco rígido...
em um disco rígido...
10:55
for now.
207
643273
1291
por enquanto.
10:57
So initially, we should focus
on long-term storage.
on long-term storage.
208
645159
3781
Inicialmente, devemos nos concentrar
no armazenamento a longo prazo.
no armazenamento a longo prazo.
11:02
Most data are ephemeral.
209
650630
2310
A maioria dos dados é efêmera.
11:04
It's really hard to grasp
what's important today,
what's important today,
210
652964
2588
É muito difícil entender
o que é importante hoje,
o que é importante hoje,
11:07
or what will be important
for future generations.
for future generations.
211
655576
3252
ou o que será importante
para as futuras gerações.
para as futuras gerações.
11:10
But the point is,
we don't have to decide today.
we don't have to decide today.
212
658852
2563
Mas a questão é que não temos
que decidir hoje.
que decidir hoje.
11:14
There's this great program by UNESCO
called the "Memory of the World" program.
called the "Memory of the World" program.
213
662065
4988
Há um grande programa da UNESCO
chamado "Memory of the World".
chamado "Memory of the World".
11:19
It's been created to preserve
historical materials
historical materials
214
667077
3267
Foi criado para preservar
materiais históricos
materiais históricos
11:22
that are considered of value
to all of humanity.
to all of humanity.
215
670368
3127
considerados de valor
para toda a humanidade.
para toda a humanidade.
11:26
Items are nominated
to be added to the collection,
to be added to the collection,
216
674210
2977
Os itens são indicados
para inclusão na coleção,
para inclusão na coleção,
11:29
including that film that we encoded.
217
677211
2255
como aquele filme que codificamos.
11:32
While a wonderful way
to preserve human heritage,
to preserve human heritage,
218
680188
3582
Embora seja uma maneira extraordinária
de preservar a herança humana,
de preservar a herança humana,
11:35
it doesn't have to be a choice.
219
683794
1912
não precisa ser uma escolha.
11:38
Instead of asking
the current generation -- us --
the current generation -- us --
220
686088
3454
Em vez de perguntar à geração atual, nós,
11:41
what might be important in the future,
221
689566
2222
o que pode ser importante no futuro,
11:43
we could store everything in DNA.
222
691812
2334
poderíamos armazenar tudo no DNA.
Armazenamento não se trata
apenas de quantos bytes,
apenas de quantos bytes,
11:47
Storage is not just about how many bytes
223
695543
2440
11:50
but how well we can actually
store the data and recover it.
store the data and recover it.
224
698007
3501
mas de quanto podemos, na verdade,
armazenar bem os dados e recuperá-los.
armazenar bem os dados e recuperá-los.
11:53
There's always been this tension
between how much data we can generate
between how much data we can generate
225
701940
3431
Sempre houve essa tensão
entre quantos dados podemos gerar,
entre quantos dados podemos gerar,
11:57
and how much we can recover
226
705395
1715
quantos podemos recuperar e armazenar.
11:59
and how much we can store.
227
707134
1769
12:01
Every advance in writing data
has required a new way to read it.
has required a new way to read it.
228
709841
4039
Todo avanço na gravação de dados
tem exigido uma nova maneira de leitura.
tem exigido uma nova maneira de leitura.
12:05
We can no longer read old media.
229
713904
2343
Não conseguimos mais ler mídias antigas.
12:08
How many of you even have
a disk drive in your laptop,
a disk drive in your laptop,
230
716271
3741
Quantos de vocês ainda têm
uma unidade de disco em seu laptop,
uma unidade de disco em seu laptop,
12:12
never mind a floppy drive?
231
720036
1724
sem falar numa unidade de disquete?
12:14
This will never be the case with DNA.
232
722151
2552
Esse nunca será o caso do DNA.
12:16
As long as we're around, DNA is around,
233
724727
3177
Enquanto estivermos por aqui,
o DNA estará por aqui
o DNA estará por aqui
12:19
and we'll find a way to sequence it.
234
727928
2180
e encontraremos uma maneira
de sequenciá-lo.
de sequenciá-lo.
12:23
Archiving the world around us
is part of human nature.
is part of human nature.
235
731214
3459
Arquivar o mundo ao nosso redor
faz parte da natureza humana.
faz parte da natureza humana.
12:27
This is the progress we've made
in digital storage in 60 years,
in digital storage in 60 years,
236
735172
4624
Esse é o progresso que temos feito
no armazenamento digital em 60 anos,
no armazenamento digital em 60 anos,
12:31
at a time when we were only
beginning to understand DNA.
beginning to understand DNA.
237
739820
3376
numa época em que estávamos apenas
começando a entender o DNA.
começando a entender o DNA.
12:35
Yet, we've made similar progress
in half that time with DNA sequencers,
in half that time with DNA sequencers,
238
743725
4845
Porém, fizemos um progresso
semelhante na metade do tempo
semelhante na metade do tempo
com os sequenciadores de DNA,
12:40
and as long as we're around,
DNA will never be obsolete.
DNA will never be obsolete.
239
748594
4943
e, enquanto estivermos por aqui,
o DNA nunca será obsoleto.
o DNA nunca será obsoleto.
12:46
Thank you.
240
754107
1181
Obrigada.
12:47
(Applause)
241
755312
4981
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Dina Zielinski - Bench scientist, bioinformaticianDina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA.
Why you should listen
Dina Zielinski is a bench scientist and bioinformatician with broad experience in genetics and genomics. Her current projects are in developmental biology and neurology, but she is motivated to keep learning and using her skills to answer scientific questions that challenge our deepest knowledge.
Dina Zielinski | Speaker | TED.com