Обычно для хранения больших объемов данных пользователей (документов, фото и видео с котиками, электронная почта и т.п.) IT-корпорации строят гигантские дата-центры. Но новая технология от ученых из Вашингтонского университета и Microsoft Research может уменьшить их размеры с тысяч квадратных метров до… кубика сахара-рафинада!
В статье, представленной на апрельской ACM International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems, группа специалистов в области компьютерных наук и инженеров-электронщиков описала одну из первых в мире систем для декодирования, сохранения и поиска по цифровым данным с помощью молекул ДНК, которые способны хранить информацию в миллионы раз компактнее, чем современные технологии архивирования.
В рамках описанного в статье эксперимента команде ученых сконвертировала бесчисленные ряды единичек и нулей с четырех образов диска в четыре основания ДНК — аденин, гуанин, тимин и цитозин. Что ещё важнее, они смогли также и произвести обратный процесс — найти нужные последовательности уже в полной цепочке ДНК и реконструировать образы диска без каких-либо потерь (по ходу работы не «потерялось» ни байта!).
В официальном пресс-релизе профессор компьютерных наук из Вашингтона Луис Цезе отметил:
«Жизнь создала чудо под названием ДНК, которое эффективно хранит все виды информации о ваших генах и о том, как работает система жизнеобеспечения. Она очень компактна и очень устойчива к внешним повреждениям. Мы даём ей другую задачу — хранить оцифрованные данные, изображения, видео, документы, чтобы иметь к ним доступ спустя сотни или даже тысячи лет».
Последнее («сотни или даже тысячи лет») выгодно отличает «ДНК-память» от привычных сегодня способов хранения цифровой информации — жестких дисков, твердотельных накопителей, магнитных и оптических дисков. Последние, как известно, сохраняют работоспособность только в течение нескольких лет или, максимум, нескольких десятилетий. Исследователи уже зашифровали видео-архив с роликами, показывающими трибунал ООН по делу о геноциде в Руанде. Теперь интервью с судьями, адвокатами и другими участниками процесса будут надежно храниться на протяжении тысячелетий.
Ранее Microsoft и вашингтонские ученые уже доказали, что из ДНК могла бы получиться отличная система хранения всех известных человечеству знаний. Невероятно, но факт: чтобы сохранить контент, произведенный людьми за всю письменную истории (по прогнозам, 44 триллиона гигабайт к 2020 году), хватило бы такого количества жидкости, которое обычно наливают в бутылки, составляющие ящик вина!
Сегодня главный барьер на пути «ДНК-памяти» в массы — высокая стоимость производства, а также эффективность, с которой ДНК можно синтезировать (или производить) и секвенировать (или считывать) в больших масштабах. Но технически по мере развития научно-технического прогресса все эти проблемы можно будет решить.
Статьи на тему:
- Любителям писать от руки – Plumbago, новое приложение от Microsoft Research для Windows 10 и Windows 8.1.
- Microsoft Research разрабатывает чехлы для смартфонов с дополнительными экранами.
- Ученые из Microsoft Research дали IT-прогноз на 2016 год.
- Стартовало закрытое бета-тестирование приложения Hyperlapse от Microsoft Research.
- АКБ от Microsoft Research работает до 7 дней.
- Permacoin — полезная альтернатива биткоину от Microsoft Research.
- Ведущий российский вуз будет сотрудничать с Microsoft Research.
- Сотрудник Microsoft Research верно предсказал 21 из 24 победителей «Оскара».
- Microsoft Research научит смартфоны обмениваться файлами посредством звука.
