В последние несколько лет, ученые расшифровали геном мамонта и лошади возрастом 700 000 лет, с фрагментами ДНК, выделенной из ископаемых. ДНК, конечно, может сэкономить много дольше, чем организмы, которые несут в себе генетический код. Компьютерные ученые и инженеры мечтали, что ограничивает возможности миниатюризации и стабильность ДНК для хранения цифровых данных. Хотите, чтобы закодировать все эти нули и единицы в молекулы, а, ц, Г И Т, которые образуют винтовую лестницу полимера ДНК и достижения последнего десятилетия в области синтеза и секвенирования ДНК, которые привели к серьезному прорыву. Последние опыты показывают, что мы в один прекрасный день быть в состоянии закодировать цифровую информацию мира за пару литров ДНК и прочитать ее еще раз через несколько тысяч лет.
Проценты от Microsoft и других технологических компаний, увеличение напряженности в этой области. В прошлом месяце Microsoft исследования объявил, что он будет платить стартап в области синтетической биологии Твист Бионаука определенную сумму, что создает 10 млн. последовательностей ДНК, разработанная компьютерщиками из Microsoft для хранения данных. Ведущий производитель памяти мкм технологии также финансирует исследования хранение данных в ДНК, чтобы определить, существует ли система, которая на основе нуклеиновой кислоты для расширения границ электронной памяти. Этот поток денег и проценты, которые могут постепенно снижать чрезмерные расходы, и для хранения данных в ДНК, возможно, что через десять лет, говорят исследователи.
Люди, которые создают более 16 тысяч миллиардов гигабайт цифровой информации к 2017 году, и многое из этого будет резервное копирование. Юридической, финансовой и медицинской информации, а также, конечно, мультимедийных файлов. Сегодня, данные, хранящиеся на жестких дисках, оптических приводах в энергоемких центров обработки данных, Размер репозитория. В лучшем случае эти данные хранятся на протяжении тридцати лет, в худшем-несколько. Кроме того, пишет научно-исследовательский вычислительный архитектор Майкрософт кэрин Штраус, «мы производим много больше данных, как раз в промышленности, для производства оборудования для хранения и прогнозы показывают, что этот разрыв будет расти».
И теперь, и добавляет, что все это ДНК. Она живет в веке, если Вы храните его в сухом прохладном месте. Теоретически с его помощью можно упаковать миллиарды гигабайт информации, которая включает в себя сахар. С магнитной лентой, плотной среде современного хранения данных, 10 гигабайт поместится в тот же объем пространства. «ДНК-это чрезвычайно плотные, прочные и энергонезависимые носители информации,» говорит Olgica Миленкович, профессор электротехники и вычислительной техники Университета штата Иллинойс в Урбан-Шампейн.
Все это потому, что каждая из четырех молекул здания — аденин (а), цитозин (C), гуанин (G) и тимин (T) является кубический нанометр в объеме. С применением системы кодирования — например, в котором представлены битов «00», с «01» и так далее — ученые могут принять ряд единиц и нулей, которые составляют цифровые данные в файл и создать цепь ДНК, содержащую изображение или видео. Конечно, техника вещественным кодированием гораздо сложнее, как мы здесь писали. Дизайн синтез цепи ДНК в процессе записи данных. Тогда ученые могут читать, цепочки Секейра.
Церковь генетик Гарвардского университета Джордж основал данной области научно-исследовательской деятельности в 2012 году, кодируется 70 млрд экземпляров книги — миллион гигабит — на кубический миллиметр дна. Спустя год, ученые из Европейского Института биоинформатики показали, что можно читать, без единой ошибки, 739 килобайт данных ДНК заключенных.
В прошлом году несколько команд ученых показали полностью функционирующей системы. В августе ученые Э. т. ч Цюрихе капсулированные синтетической ДНК в банку, был разоблачен в условиях, имитирующих по прошествии 2000 лет, и восстановлена кодированные данные. Параллельно с этим, Миленкович и ее коллеги сообщили, сохранение страниц Википедии силами шести американских университетов в последовательности ДНК, которая придает особый «адрес» — выборочно читать и редактировать частям письменного текста. Произвольный доступ к данным очень важен, чтобы избежать необходимости последовательность всю книгу читать только один абзац», — говорит Миленкович.
В апреле, Штраус и ученые Селиг, Джордж Луис случае из Вашингтонского университета сообщили, что им удалось взять три изображения файл в несколько десятков килобайт, 40 000 цепочек ДНК, с помощью защищенного кодирования схема, а потом они индивидуально без ошибок. Работы они представили в апреле на конференции Ассоциации вычислительной техники. При помощи 10 миллионов цепочку, которую Microsoft покупает у закрутки биологических наук, план ученых доказать, что данные ДНК могут храниться в гораздо больших масштабах. «Наша цель-продемонстрировать конечной системы, в которой мы кодируем файлы, ДНК, молекул, хранить их в течение длительного времени, а затем восстановлена, sequenase ДНК», — говорит Штраус. — Начиная с биты и куски».
Производитель памяти Micron исследования ДНК в качестве технологии посткраниальный. Компания финансирует работу Церкви и учеными Университета штата Айдахо, чтобы создать хранилище ошибка в ДНК. «Рост расходов на хранение данных будет поощрять альтернативные решения и сохраняющиеся в ДНК является одним из наиболее перспективным решением», — говорит Gurtej Санду, директор департамента развития новейших технологий в области ИКТ.
Ученые все еще ищут способы, чтобы уменьшить ошибки в кодировании и декодировании данных. Но основная технология уже на полу. Так что мешает нам перейти от хранилищ данных размером с обувную коробку стеклянных капсул ДНК? Расходы. «Процесс записи был в миллион раз дороже», — говорит Селиг.
И вот почему: конструкция ДНК включают сокращение молекул нанометровых размеров с высокой точностью является сложной задачей. И хотя стоимость секвенирования упала из-за стремительно растущим спросом на эту услугу, синтез ДНК не имеют этот драйвер на рынке. Миленкович заплатили около 150 долларов, чтобы создать ряд 1000 нуклеотидов синтезируется. Стоит последовательность из миллиона нуклеотидов около процента.
Проценты хранилища данных от Microsoft и Fujitsu могут быть только в стиме, что надо начинать снижение затрат, — говорит Селиг. Смарт инжиниринг и новые технологии, такие как микрофлюидных нанопористых и последовательностей ДНК, которые помогают снизить и ускорить процесс, который также будет способствовать. Теперь, это может занять от нескольких часов до последовательности несколько сотен пар нуклеотидов — и дни их синтеза, с большим количеством оборудования. Я бы хотел провести все в небольшую коробку, иначе преимущество в плотности хранения данных будут потеряны.
Если это работает, Штраус считает, что появление компаний, которые предлагают услуги по хранению архивных ДНК в следующем десятилетии. «Вы можете открыть браузер и загрузить файл на свой сайт или получить ваши байты обратно, как облако», — говорит он. Или вы можете купить диск ДНК жесткого диска.
В один прекрасный день мы сможем закодировать всю информацию о мире, в несколько литров ДНК
Илья Хель