Як носій даних ДНК володіє масою переваг. Це надійний, простий у синтезування матеріал, який має вкрай висотку щільність. Звичайна кавова чашка, заповнена молекулами ДНК, може теоретично вмістити весь обсяг накопичених людьми даних. Крім того, після створення полімерного ланцюжка таке сховище інформації не споживає енергії. Саме тому для людства надзвичайно важливо опанувати цю неймовірну технологію, адже рано чи пізно ресурси сучасних засобів вичерпаються.

Цікаво Huawei представила нове покоління навушників FreeBuds 4i: 10 годин роботи без підзарядки

Флешка з ДНК

Записувати дані таким способом у великій кількості дорого: за один петабайт даних доведеться викласти один трильйон доларів! Іншою проблемою є складність пошуку і вилучення одного файлу серед інших.

Шукаючи рішення проблеми надмірної вартості і складності запису та зчитування даних з ДНК, вчені зі США розробили метод інкапсуляції, що дозволяє витягувати потрібні файли, не шкодячи іншим.

  • Марк Бат і його колеги-біоінженери з MIT пропонують помістити кожен файл з даними в частинку кремнію розміром шість мікрометрів, позначену коротким ланцюжком ДНК – чимось на зразок штрихкоду. В одну таку капсулу поміщається файл розміром до одного гігабайта.
  • Для демонстрації вчені записали 20 різних зображень на ДНК довжиною близько 3000 нуклеотидів, що еквівалентно приблизно 100 байтам. На штрихкоді кожного файлу стояв опис зображення: кіт, апельсин, літак і так далі. Коли потрібно було дістати конкретне зображення, вчені додавали ДНК-праймер, який відповідав мітці, яку шукали. Наприклад "кіт", "помаранчевий" і "дикий", якщо хотіли знайти зображення тигра.
  • Праймери були позначені флуоресцентними або магнітними частинками, які полегшували пошук і ідентифікацію зразків. Цей метод дозволяє видалити потрібний файл, не чіпаючи решту ДНК.
  • Прототип шукає файли зі швидкістю 1 кБ/с. Швидкість пошуку визначається обсягом даних на одну капсулу, який обмежений через занадто високу ціну запису ДНК і числом сортувальників, які можна запустити паралельно. Якщо синтез ДНК стане досить дешевим, дослідники впевнені, що зможуть збільшити розмір даних на файл.

Бат сподівається, що метод інкапсуляції ДНК можна буде застосовувати для зберігання "холодних" даних, які будуть лежати в архівах.

Для комерціалізації своєї технології він і його колеги запускають стартап cache DNA.