Teknikens framtid ligger inte bara i den ständiga tillväxten av processorkraften hos processorer eller övergången till kvantdatorer, utan också i utvecklingen av lagringsenheter. Mänskligheten genererar en enorm mängd information som måste lagras på traditionella sätt - på HDD- och SSD-enheter. Med jämna mellanrum föreslår forskare alternativa sätt att lagra information, av vilka några är ganska ovanliga. Till exempel att använda DNA som ett datalager. Nyligen har forskare vid Waterford Institute of Technology föreslagit ett annat sätt att få denna teknik till liv.
Experter föreslår att 2025 kommer mänskligheten att generera i genomsnitt 160 zettabyte data årligen. I dag är denna mängd data 16 zettabyte. En zettabyte är 1021 byte data, så nu kan du föreställa dig ungefär situationens omfattning. De befintliga datalagringsmetoderna är inte bara ineffektiva utan kräver också betydande energikostnader samt stora utrymmen för att rymma den nödvändiga hårdvaran.
Irländska forskare har föreslagit ett annat sätt att lagra data inuti DNA. Idag försöker flera forskargrupper att utveckla liknande tekniker med sina egna metoder, men experter från Waterford Institute of Technology närmade sig problemet ur ett ovanligt perspektiv. De använder bakterier för att arkivera och registrera data. Med denna metod kan du lagra 1 zettabyte data i bara 1 gram DNA.
”Vi ser i DNA en slags cellprogramvara som innehåller en kod som fullständigt beskriver dess funktionalitet. Det är därför vi säkert kan anta att DNA kan användas för att lagra våra egna data. Vi tar information i digital form, omvandlar den till nukleotider och lagrar informationen med deras hjälp,”reflekterar projektledaren, Dr. Sasitharan Balasubramaniam.
För närvarande är denna metod mycket dyr, men med tiden kommer kostnaden att sjunka till en rimlig nivå. Som det en gång hände med hårddiskar eller datadiskar vi är vana med idag. Teknologin, skapad av irländska forskare, använder plasmider (små DNA-molekyler som är fysiskt separerade från genomiska kromosomer och kan replikera autonomt) för att koda och lagra data i Novablue-stammen av E. coli-bakterier.
Valet till förmån för denna stam gjordes till stor del på det faktum att den har en fast position, vilket säkerställer tillförlitlig datasäkerhet. Data kan extraheras med användning av konjugeringsprocessen och överföras från plats till plats med användning av den mobila bakteriestammen HB101 av samma E. coli. Forskare kontrollerar denna process med antibiotika tetracyklin och streptomycin. Denna metod är inte bara dyr, som vi noterade ovan, utan också ganska långsam. För tillfället tar det upp till tre dagar i realtid att hitta nödvändiga data. Men forskare är säkra: processen kan påskyndas betydligt, eftersom det idag finns metoder för att skriva data till DNA på några sekunder.
Sergey Gray
