Ученые создали новый способ хранения данных на основе ДНК

Аме­ри­кан­ские уче­ные со­зда­ли аль­тер­на­тив­ный спо­соб хра­не­ния дан­ных на ос­но­ве ДНК. Циф­ро­вая ин­фор­ма­ция на та­ком но­си­те­ле ко­ди­ру­ет­ся в син­те­ти­че­ские нити ДНК. Он ком­пак­тен и дол­го­ве­чен, по­это­му мо­жет сни­зить по­треб­ность в огром­ных цен­трах об­ра­бот­ки дан­ных. Об этом го­во­рит­ся в ис­сле­до­ва­нии, опуб­ли­ко­ван­ном в жур­на­ле PNAS Nexus.

ДНК — это при­род­ная си­сте­ма хра­не­ния ин­фор­ма­ции. Она хра­нит все био­ло­ги­че­ские дан­ные, ис­поль­зуя че­ты­ре ос­нов­ных ком­по­нен­та: A, C, G и T. Уче­ные вы­яс­ни­ли, как пре­об­ра­зо­вать циф­ро­вые дан­ные, вы­ра­жен­ные ну­ля­ми и еди­ни­ца­ми, в те же че­ты­ре бук­вы.

Пре­иму­ще­ства ДНК по­ра­зи­тель­ны. Она спо­соб­на хра­нить огром­ные объ­е­мы ин­фор­ма­ции в кро­шеч­ных ко­ли­че­ствах. Тео­ре­ти­че­ски, все дан­ные мира мож­но по­ме­стить в обув­ную ко­роб­ку. Од­на­ко, ин­фор­ма­цию в ДНК нель­зя из­ме­нить. По­сле ко­ди­ро­ва­ния дан­ные нель­зя об­но­вить или ис­поль­зо­вать по­втор­но. Это и яв­ля­ет­ся глав­ным огра­ни­че­ни­ем ДНК.

Уче­ные на­шли ре­ше­ние этой про­бле­мы. Ко­ман­да ис­сле­до­ва­те­лей со­зда­ла на­но­по­ро­вый сен­сор^[1]. Ко­гда ДНК про­хо­дит че­рез этот сен­сор, воз­ни­ка­ют едва за­мет­ные элек­три­че­ские из­ме­не­ния. Про­грамм­ное обес­пе­че­ние пре­об­ра­зу­ет их об­рат­но в нули и еди­ни­цы и за­пи­сы­ва­ет на ис­ход­ный файл.

Си­сте­ма уже бо­лее ком­пакт­на, быст­рее и эко­ло­гич­на, чем су­ще­ству­ю­щие ана­ло­ги. Ис­сле­до­ва­те­ли на­де­ют­ся, что смо­гут умень­шить устрой­ство до раз­ме­ров USB-на­ко­пи­те­ля.

«Пред­ставь­те это как сверх­на­деж­ный сейф для ва­шей циф­ро­вой жиз­ни. Хра­не­ние ДНК мо­жет за­щи­тить все: от лич­ных вос­по­ми­на­ний и важ­ных до­ку­мен­тов до на­уч­ных дан­ных и кор­по­ра­тив­ных ар­хи­вов — без до­пол­ни­тель­ных про­блем с ки­бер­без­опас­но­стью», — за­явил один из ав­то­ров ис­сле­до­ва­ния Ли-Цюнь Гу.