Новый проект приблизит коммерческую запись данных на основе ДНК

Миру необходимы новые носители информации для долговременного хранения данных. Они должны быть намного более компактные, чем могут предложить актуальные технологии. Одной из перспективных технологий в этой области остаётся запись данных на основе ДНК.

Идея хранить данные в виде кодирования нуклеотидов по методу формирования цепочек ДНК начала витать в воздухе с 60-х годов прошлого века. Первые успешные эксперименты в этой области были поставлены в 80-годах, а к настоящему времени учёные смогли существенно увеличить скорость записи (кодирование) и плотность хранения данных на основе ДНК.

Тем не менее, данная технология пока ещё остаётся уделом фантастов, а не инструментом администраторов центров хранения данных. Может ли что-то приблизить коммерческую запись данных на основе ДНК? В Институте технологических исследований штата Джорджия (GTRI) считают, что новая инициатива с финансированием на уровне $25 млн поможет в обозримом будущем создать масштабируемое архивное хранилище на основе ДНК.

Агентство передовых исследований в сфере разведки США (IARPA) учредило программу MIST (молекулярное хранение информации). В рамках программы заключён масштабный многоуровневый контракт на исследования с институтом GTRI, компаниями Twist Bioscience и Roswell Biotechnologies, а также с Вашингтонским университетом и компанией Microsoft. Последняя плотно занимается проблемами записи данных с использованием ДНК.

Совместный проект всех перечисленных выше участников программы MIST под названием SMASH (Scalable Molecular Archival Software and Hardware) будет направлен на разработку платформы для синтеза ДНК на основе кремниевых (полупроводниковых) решений. Эта платформа должна будет записывать загружаемые данные в виде цепочек ДНК и позволять считывать их в виде секвенирования ДНК. В перспективе должна получиться система хранения данных размерами с настольное устройство вместо огромного зала с дисковыми стойками.

Учёные утверждают, что в объёме размером с кубик сахара может храниться эксабайт данных. При правильном хранении записанная по методу ДНК информация может сохраняться тысячелетия, ведь учёные успешно расшифровывают ДНК давным-давно умерших животных и людей. Чтобы проект был признан успешным, необходимо научиться в сутки кодировать и декодировать сотни терабайт данных с энергетическими и прочими затратами в 100 раз меньшими, чем это происходит сегодня при записи на актуальные носители информации. И пока перспективной альтернативы записи по методу ДНК нет, уверены разработчики.