GettyImages 1226044220 356b9f38154d4169afbdf515bdac9289 scaled

Tärkeimmät oppimispisteet

  • Viimeaikaiset läpimurrot voivat mahdollistaa DNA:n käytön suurten tietomäärien tallentamiseen pitkiä aikoja.
  • Asiantuntija sanoi, että DNA-tallennusteknologiaan mahtuu yli 50 000 kertaa enemmän tietoa kuin microSD-muistikortille samassa tilassa.
  • Mutta DNA-säilöntä kohtaa teknisiä esteitä, ennen kuin se on kaupallisesti kannattavaa.
Saatat pian pystyä tallentamaan tietosi DNA:n avulla. DNA-tiedon tallennuksen ala kiihtyy nopeasti Yhdysvaltojen ja Kiinan tutkijoiden viimeaikaisten läpimurtoilmoitusten myötä. Asiantuntijoiden mukaan DNA:lla on potentiaalia pakata enemmän tietoa pienempään tilaan kuin perinteiset asemat. «Voit ajatella yhden teratavun microSD-muistikorttiasi; se painaa noin 250 milligrammaa», Amerikan katolisen yliopiston DNA-laskentaa tutkiva professori Hieu Bui kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. «Samaan painotettuun DNA-tallennustilaan mahtuu 53 000 kertaa enemmän tietoa kuin microSD-kortille, eikä sinun todennäköisesti tarvitse ostaa toista muistikorttia pitkään aikaan.»

Luonnollinen kovalevy

Ajatus tietojen tallentamisesta DNA:han, molekyyliin, joka koostuu kahdesta polynukleotidiketjusta, jotka kiertyvät toistensa ympärille muodostaen kaksoiskierteen, joka kuljettaa geneettisiä ohjeita, on ollut olemassa vuosikymmeniä, mutta sitä ovat haitanneet tekniset vaikeudet. Tutkimuspaperissa Microsoft julkisti ensimmäisen nanomittakaavan DNA-tallennustyön tekijän. Tutkijat sanoivat voivansa saavuttaa DNA-kirjoitustiheyden 25 x 10^6 sekvenssiä neliösenttimetriä kohti, mikä on lähellä DNA:n tallentamiseen tarvittavia vähimmäiskirjoitusnopeuksia. «Luonnollinen seuraava askel on rakentaa sirulle digitaalinen logiikka, joka mahdollistaa miljoonien elektrodipisteiden yksilöllisen hallinnan, jotta voidaan kirjoittaa kilotavuja sekunnissa dataa DNA:han», Microsoftin tutkijat kirjoittivat blogikirjoituksessaan. «Sieltä kuvittelemme teknologian saavuttavan ryhmiä miljardeilla elektrodeilla, jotka voivat tallentaa megatavuja sekunnissa dataa DNA:han.» Kiinalaiset tutkijat ilmoittivat äskettäin myös läpimurrosta DNA-varastoinnin alalla. Toisin kuin muut lähestymistavat, jotka tallentavat tietoa pitkälle nauhalle, tutkija jakoi sisällön sarjoiksi ja piti niitä eri elektrodeilla. Ja Georgia Tech Research Instituten tutkijat sanoivat äskettäin edistyneensä kohti uutta mikrosirua, joka voi kasvattaa DNA-säikeitä, jotka voivat tarjota korkeatiheyksistä 3D-arkistointitietoa erittäin alhaisilla kustannuksilla ja säilyttää nämä tiedot satoja vuotta. «Olemme pystyneet osoittamaan, että DNA:ta on mahdollista kasvattaa haluamamme pituiseksi ja suunnilleen sellaiseen piirrekokoon, jota pidämme tärkeänä näitä siruja käytettäessä», sanoi Nicholas Guise, yksi tutkijoista. lehdistötiedote. «Tavoitteena on kasvattaa näistä mikrokuopista miljoonia ainutlaatuisia, riippumattomia sekvenssejä sirun poikki, joista jokainen toimii pienenä sähkökemiallisena bioreaktorina.

Enemmän dataa, vähemmän tilaa

DNA voi mullistaa tietojen tallennuksen, mutta ei ole selvää, milloin käytät tekniikkaa laitteissasi.

Laboratoriotakissa oleva henkilö tuijottaa ylös ilmapalloista tehtyä kaksoiskierrettä.

«Tulevaisuudessa käyttäjät voivat odottaa DNA-tallennusjärjestelmien sisältävän valtavan määrän tietoa, vievän paljon vähemmän tilaa, kuluttavan pienen määrän vihreää energiaa ja säilyttävän digitaalista dataa omistajan elämän jälkeen», Bui sanoi. Mutta on epätodennäköistä, että keskivertokäyttäjä hyötyisi DNA-tietojen tallentamisesta lähiaikoina, datastrategi Nick Heudecker kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. Hän sanoi, että tekniikka voisi olla ihanteellinen suurten tietomäärien tallentamiseen erittäin pitkiä aikoja. Tällainen arkiston tallennustila olisi hyödyllinen sellaisille organisaatioille kuin kongressin kirjasto tai tiedusteluyhteisö kannettavan tietokoneen sijaan. «Tällä hetkellä henkilöt, jotka käyttävät DNA:ta tietojen tallentamiseen, ovat enimmäkseen temppuja, kuten bitcoin-lompakkosi pääsykoodin tallentamista DNA:na, jotta et voi kadottaa sitä», Heudecker sanoi. «Ajan myötä saatat nähdä yrityksiä käyttävän pilvipohjaista DNA-tietovarastoa siirtääkseen arvokkaimmat, mutta harvimmin käytetyt tietonsa DNA:han, mutta se on vähintään 5-10 vuotta.» DNA-säilönnässä on myös teknisiä esteitä, ennen kuin se on kaupallisesti kannattavaa. Kustannukset ovat korkeat ja nopeudet alhaiset, Heudecker sanoi. DNA:n varastointiprosessi on myös hyvin monimutkainen. «Toisin kuin nykyinen tietojen tallennus, DNA-levyt toimivat kemikaaleilla ja nesteillä», Heudecker sanoi. «Ne ovat enemmän kuin laboratoriokoe, jossa on putkia ja pumppuja, kuin tietokone.»

Por Markus