Pokud vědci Crack DNA Data Storage, Internet se vejde do Shot Glass

Na internetu je málo místa. Všechny aktualizace na Facebooku, Twitter chvění a příspěvky Instagramu, které se šíří vzduchem, potřebují fyzický domov, ale s tím, že se očekává, že „digitální vesmír“ vzroste na více než 16 zettabytů - to je přibližně 4 bilion DVD - do příštího roku budeme muset přijít s lepším úložným systémem. Příroda nám naštěstí poskytla sakra efektivní: DNA uchovává šílené množství informací v mikroskopickém prostoru. Vezmeme-li to v úvahu, tým výzkumníků společnosti Microsoft se pokouší využít biologii k omezení naší závislosti na datových centrech.

Je to působivé úsilí a včasné výsledky jsou slibné. Ale možná jediný způsob, jak získat smysl pro to, co by mohlo být významným průlomovým datovým úložištěm DNA, je zvážit rozsah věci. Kolik internetu by mohla udržet DNA jedné buňky?

V referátu prezentovaném na konferenci ASPLOS 2016, která je věnována budování „architektonické podpory“ pro rychle se rozšiřující digitální vesmír, vědci upozorňují, že DNA může pojmout až 1 exabyte (myslím: celý katalog Netflixu, 3 000krát vyšší) kubický milimetr. Pro srovnání, nejhustší skladovací systémy na současném trhu jsou magnetické pásky, které obsahují pouze 10 gigabajtů na kubický milimetr. Dříve se odhadovalo, že pouze 4 gramy DNA by mohly uchovávat všechny digitální údaje, které každý rok vytváříme. Pokud odhadujeme, že je v současnosti někde v blízkosti 15 zetabajtů digitálních informací na Zemi, potřebujeme asi 15 krychlových centimetrů, abychom je uložili na DNA. Střelené sklo by stačilo.

Tato čísla jsou impozantní, ale nepřekvapují. Konec konců, každá z našich buněk obsahuje DNA, která kóduje celý lidský genom, což je množství nukleotidů, které by při stočení do mikroskopické krychle zabíraly asi 6,9 kubických mikrometrů. Co se týče úložiště, je to ekvivalent 6,9 gigabajtů - zhruba 1 725 kopií nového singlu „One Dance“ společnosti Drake nebo dvou kopií nové kvality služby Blu-Ray. Hvězdné války: Síla se probouzí. Pokud se vám to nezdá jako hodně, mějte na paměti, že množství DNA, o které mluvíme, nemůže být ani viděno pouhým okem. Zvažte, kolikrát váš iPhone s kapacitou 8 GB poukázal na to, že vám došel úložný prostor.

Není to poprvé, co vědci uchovávali digitální data ve formě DNA: V roce 2012 tým vědců Harvardu vedený Georgem Churchem, Ph.D., zakódoval 70 miliard kopií své knihy Regenesis: Jak syntetická biologie obnoví přírodu a my sami v DNA do nukleotidového formátu. Výsledná DNA naplněná data byla dostatečně malá, aby se vešla na lidskou miniaturu.

Účinnost stranou, co dělá DNA tak přitažlivou možností ukládání je skutečnost, že je také neuvěřitelně trvanlivá. Jak církev upozornila: „Můžete ji nechat kamkoli budete chtít, v poušti nebo ve svém dvorku, a bude tam o 400 000 let později.“

Vezmeme-li tento bod na své filosofické extrémy, výzkumníci Microsoftu uvažovali o budoucnosti internetového úložiště: „Ukládání na bázi DNA má také výhodu věčného významu: pokud existuje život na bázi DNA, budou existovat silné důvody pro čtení a manipulaci DNA. “