Идеальный накопитель информации … ДНК!!!
Диски, флэшки, ДНК? Ученые разработали способ кодировать музыкальные и текстовые файлы в ДНК – молекулы, которые вообще-то содержат инструкции для создания живых организмов. Новый метод в данное время очень дорогой, но в конечном итоге его можно использовать для хранения цифровых файлов без электропитания в течение тысяч лет. А учитывая крошечные размеры ДНК, в одной пробирке можно хранить обширные объемы данных, отмечает автор исследования Ник Голдман, генетик из Европейского института биоинформатики, Великобритания.
Независимые ученые отмечают, что открытие заставило их отказаться от скептического взгляда на этот вопрос. Ведь ДНК – это настоящий рецепт жизни, который крайне важен в медицине, сельском хозяйстве и других сферах, а потому люди всегда будут искать способы улучшения методов чтения и записи ДНК.
Группа ученых даже использовала новый метод для кодирования сонетов Шекспира.
Поток данных
Технологии хранения, чтения и записи цифровых данных, такие как дискеты, лазерные диски, магнитная пленка и т.д., очень быстро устаревают. Цифровые архивы занимают много места, а сами файлы даже в заархивированном состоянии необходимо обновлять или переписывать каждых несколько лет, чтобы избежать потери качества.
В один прекрасный день, когда Голдман и его коллеги в дружеской обстановке обсуждали эту проблему, им пришло в голову, что на самом деле обширные объемы данных может хранить ДНК.
Обнаружение неповрежденной ДНК шерстистого мамонта демонстрирует, что, находясь в холодном и темном месте, эта молекула может просуществовать десятки тысяч лет. Она не требует электричества в отличие от жестких дисков, может содержать встроенную функцию проверки ошибок, а также характеризуется крошечными размерами. (Недавно другая группа ученых продемонстрировала техническую осуществимость хранения информации в ДНК, но поместила в нее лишь крошечный объем данных и не обеспечила возможность проверки на ошибки.)
Возможности хранения данных
Ученые начали с того, что выяснили, как закодировать нули и единицы компьютерных файлов в буквенный алфавит, составляющий генетический код. Затем они выбрали несколько цифровых файлов – отрывок из речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта», все сонеты Шекспира и фотографию их учреждения, – закодировали их в буквы ДНК и с помощью специалистов калифорнийской компании «Agilent» собрали воедино небольшие кусочки молекулы.
Так как в соответствии с этим методом создается множество повторяющихся копий каждого отрывка ДНК, есть возможность обеспечить встроенную систему проверки ошибок. В результате получился крошечный объем ДНК, «практически невидимое пятнышко пыли на дне пробирки», как описали его сами ученые.
Затем они считали файлы на основе ДНК при помощи специального устройства для определения последовательностей генов. При помощи этой технологии чтение ДНК заняло более двух недель и стоило около 10 тысяч долларов. Как отмечают исследователи, чтобы сохранить все существующие в мире данные, потребуется поразительные объемы финансовых ресурсов, может быть даже больше, чем вообще есть денег на земле.
Но технологии записи и считывания ДНК за последние восемь лет улучшились в 10 тысяч раз, и, скорее всего, их усовершенствование в дальнейшем будет проходить еще быстрее. Через 10 лет ДНК вытеснит магнитные ленты, которые в данное время используются для хранения правительственных и других долгосрочных архивов.
«Не следует зацикливаться на том факте, что на сегодняшний день это непрактично, - уверены ученые. – Если обоснованно спроецировать современные тенденции на последующие 5-10 лет, то можно прийти к выводу, что новая технология вскоре станет лакомым кусочком».
Источник: MNN
Диски, флэшки, ДНК? Ученые разработали способ кодировать музыкальные и текстовые файлы в ДНК – молекулы, которые вообще-то содержат инструкции для создания живых организмов. Новый метод в данное время очень дорогой, но в конечном итоге его можно использовать для хранения цифровых файлов без электропитания в течение тысяч лет. А учитывая крошечные размеры ДНК, в одной пробирке можно хранить обширные объемы данных, отмечает автор исследования Ник Голдман, генетик из Европейского института биоинформатики, Великобритания.
Независимые ученые отмечают, что открытие заставило их отказаться от скептического взгляда на этот вопрос. Ведь ДНК – это настоящий рецепт жизни, который крайне важен в медицине, сельском хозяйстве и других сферах, а потому люди всегда будут искать способы улучшения методов чтения и записи ДНК.
Группа ученых даже использовала новый метод для кодирования сонетов Шекспира.
Поток данных
Технологии хранения, чтения и записи цифровых данных, такие как дискеты, лазерные диски, магнитная пленка и т.д., очень быстро устаревают. Цифровые архивы занимают много места, а сами файлы даже в заархивированном состоянии необходимо обновлять или переписывать каждых несколько лет, чтобы избежать потери качества.
В один прекрасный день, когда Голдман и его коллеги в дружеской обстановке обсуждали эту проблему, им пришло в голову, что на самом деле обширные объемы данных может хранить ДНК.
Обнаружение неповрежденной ДНК шерстистого мамонта демонстрирует, что, находясь в холодном и темном месте, эта молекула может просуществовать десятки тысяч лет. Она не требует электричества в отличие от жестких дисков, может содержать встроенную функцию проверки ошибок, а также характеризуется крошечными размерами. (Недавно другая группа ученых продемонстрировала техническую осуществимость хранения информации в ДНК, но поместила в нее лишь крошечный объем данных и не обеспечила возможность проверки на ошибки.)
Возможности хранения данных
Ученые начали с того, что выяснили, как закодировать нули и единицы компьютерных файлов в буквенный алфавит, составляющий генетический код. Затем они выбрали несколько цифровых файлов – отрывок из речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта», все сонеты Шекспира и фотографию их учреждения, – закодировали их в буквы ДНК и с помощью специалистов калифорнийской компании «Agilent» собрали воедино небольшие кусочки молекулы.
Так как в соответствии с этим методом создается множество повторяющихся копий каждого отрывка ДНК, есть возможность обеспечить встроенную систему проверки ошибок. В результате получился крошечный объем ДНК, «практически невидимое пятнышко пыли на дне пробирки», как описали его сами ученые.
Затем они считали файлы на основе ДНК при помощи специального устройства для определения последовательностей генов. При помощи этой технологии чтение ДНК заняло более двух недель и стоило около 10 тысяч долларов. Как отмечают исследователи, чтобы сохранить все существующие в мире данные, потребуется поразительные объемы финансовых ресурсов, может быть даже больше, чем вообще есть денег на земле.
Но технологии записи и считывания ДНК за последние восемь лет улучшились в 10 тысяч раз, и, скорее всего, их усовершенствование в дальнейшем будет проходить еще быстрее. Через 10 лет ДНК вытеснит магнитные ленты, которые в данное время используются для хранения правительственных и других долгосрочных архивов.
«Не следует зацикливаться на том факте, что на сегодняшний день это непрактично, - уверены ученые. – Если обоснованно спроецировать современные тенденции на последующие 5-10 лет, то можно прийти к выводу, что новая технология вскоре станет лакомым кусочком».
Источник: MNN
