23.08.2015 | Наука

Информация на ДНК-накопителях может храниться тысячелетиями

Несколько лет назад исследователи разработали концепцию хранения больших объёмов данных на самом древнем носителе информации из известных людям — ДНК.

Иллюстрация NHGRI

Теоретически, утверждают учёные, таким образом можно сохранить 300 тысяч терабайт данных на небольшом участке "двойной спирали" в течение тысячи лет. Для сравнения, сегодня самый лучший жёсткий диск может сохранить всего шесть терабайт данных на срок до 50 лет.

На днях учёные из Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) представили на 250-м Национальном собрании и выставке Американского химического общества результаты своей работы. Их исследование показало, что встроенные в ДНК данные могут храниться без изменений и появления ошибок в течение двух тысячелетий.

К таким выводам учёные пришли по итогам модельного эксперимента. Молекулы ДНК с записанной в них информацией исследователи внедрили в сферы из кремнезёма и нагрели их до 71 градуса по Цельсию, продержав при такой температуре одну неделю. Таким образом было сымитировано течение времени: две тысячи лет при температуре 10 °С. Когда ДНК "распаковали" и декодировали, то информация оказалась сохранённой без ошибок и изменений.

В рамках данного эксперимента в ДНК был закодирован лишь небольшой объём данных — около 80 килобайт текста из работ Архимеда и выдержки из Швейцарского национального Устава. Также учёные поэкспериментировали и с другими видами информации — изображениями, аудио, видео и всем тем, что можно представить в виде двоичного кода.

У хранения данных на биологическом носителе есть масса существенных преимуществ перед хранением информации на жёстких дисках, пусть и самых современных. Прежде всего, ДНК-носитель не требует постоянной подачи электроэнергии и является крайне долговечным. Другие не требующие электроэнергии носители, к примеру, магнитные плёнки разрушаются уже в течение десятилетия. Кроме того, миниатюрность ДНК (при впечатляющей вместимости) играет немаловажную роль.

В дальнейшем учёные планируют разработать такой метод считывания информации, который будет простым, удобным и интуитивным (пока найти один конкретный "файл" в гигантской "нитке" ДНК довольно сложно).

Ещё один недостаток "генетического" метода хранения информации — впечатляющий ценник на подобного рода услуги. Так, чтобы зашифровать в ДНК несколько мегабайт данных нужно потратить тысячи долларов США. Вряд ли в ближайшие годы потребители смогут купить жёсткий диск на основе ДНК. Хотя наука не стоит на месте.

Тем нее менее, вполне вероятно, что именно таким способом хранения данных человечество будет пользоваться в далёком будущем. Слишком уж привлекательна перспектива сохранять в одной капле, к примеру, все "слепки" эволюционирующей на протяжении многих лет "Википедии".

По публикациям UkrNet