Новини

21:46
ВСУ успешно испытали дистанционный БТР "Фантом" (видео)
21:06
Как обманули тысячи вкладчиков банка Авакова
20:56
Почему львовский мусор до сих пор возят по всей Украине
18:18
РФ: Как подростки самоутверждаются, избивая друг друга
18:05
Нидерланды "убивают" украинскую евроинтеграцию
18:01
Вирус заражает компьютеры, прячась в рекламных "гифках"
17:59
Создатель Secret запустил сайт для анонимных публикаций
17:53
Лавров обозвал журналиста Reuters "дебилом"
17:27
С головой и без тела: в Тихом океане найден необычный червь
14:03
Наезд на полицейских. Спецназ открыл огонь по автомобилю бандитов
13:59
Украина занимает последнее место в Европе по уровню зарплаты
13:16
В ЕС рассказали, как будет действовать "заморозка" безвиза для Украины
13:13
Невероятный бросок мяча в кольцо с высоты 177 метров
10:54
Жена пленного россиянина рассказала, как от мужа отказались «ДНР» и Россия
10:47
Президентство Трампа приведет к краху США
10:25
В Херсонской области пьяный солдат расстрелял караульных
10:16
Названы сроки полного утверждения ЕП безвиза для Украины
09:56
ЗАЗ увеличивает производство в 5 раз после простоя
09:35
Катастрофа приближается: Солнце уничтожит все живое на Земле
09:33
Сеть взорвали кадры нападения мигранта на немку
08:46
Марія Яремчук шокувала новим образом
08:28
В России во время открытия гипермаркета произошла массовая драка
08:27
Вера Брежнева всем рассказала о своей третьей беременности
08:25
Судьба Приватбанка решится до конца года — Гонтарева
08:15
"Я тебя научу любить Советскую власть": Учительница ученикам в Черкассах
08:02
СМИ написали о тайной свадьбе Меладзе и Джанабаевой
07:50
В Украине почти в 500 раз подорожают радиочастоты
07:48
Windows 10 адаптируют для управления "умным" домом
07:46
Российский пропагандист унизил экс-регионалов в прямом эфире
07:45
Наташа Королева засмущала Ивана Урганта своей пышной грудью
07:36
Потап и Настя Каменских собирались пожениться этим летом
07:28
Крым незаконно аннексирован Россией и принадлежит Украине - МИД Болгарии
07:26
LOBODA показала свою любимую позу
07:17
Новинский угрожает Луценко обнародованием компромата: "Чтобы весь мир знал, какой у нас Генпрокурор"
07:11
Ярмольник на латвийском радио: 90% россиян не объяснят, где находится Крым
21:24
Завораживающие кадры: арабский принц показал рассвет в ОАЭ
20:44
"Шахтер" - "Брага" 4:2: голы Кривцова и Тайсона
20:25
Рада отказалась конфисковать имущество Януковича
Більше новин

Жесткие диски заменят ДНК-накопители

0

Жесткие диски заменят ДНК-накопители Ученые из Европейского института биоинформатики в Великобритании сообщили об успешных экспериментах по кодированию числовой информации в молекулах на основе ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота, основной носитель генетической информации в организме живых существ на Земле). По мнению авторов изобретения, уже через несколько десятилетий люди смогут хранить в подобных биомолекулах любые файлы, включая аудиозаписи в формате MP3, текстовые документы и цифровые фотографии.

Кроме высочайшей плотности информации – 2,2 петабайт на грамм – технология записи в ДНК предлагает невероятно долгий по современным меркам срок хранения, вплоть до десятков тысяч лет.

Строго говоря, это не первый случай, когда ученые кодируют различную информацию с помощью последовательностей из ДНК-групп. Например, летом прошлого года профессор генетики Джордж Чарч (George Church) из Гарвардского университета уже показывал целую книгу, закодированную в молекуле ДНК. Новизна работы британских ученых во главе с Ником Голдманом (Nick Goldman) заключается в подходе к кодированию, который практически исключает появление и накопление ошибок в исходной информации.

Как рассказали авторы, их цель заключалась в отделении носителя информации от машины, которая будет считывать эту информацию. Как носитель генетической информации, хранящейся сотни и тысячи лет, молекула ДНК, особенно в замороженном виде, является идеальной формой хранения данных. Для проверки своего подхода исследователи закодировали в одной молекуле 26-секундный отрывок из аудиозаписи знаменитой речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта», фундаментальную работу Уотсона и Крика о природе ДНК в формате PDF, текстовый файл со всеми «Сонетами» Шекспира в формате ASCII, а также цветную фотографию лаборатории в Кембриджшире, где проходила работа над проектом, в формате JPEG. Удельный вес записанной информации на молекуле ДНК составил при этом около 2,2 петабайт на 1 грамм вещества.

Чтобы создать ДНК-файлы, ученые создали специальное ПО, которое кодирует нули и единицы традиционного для компьютеров двоичного кода в генетический алфавит ДНК-оснований, состоящий из условных символов A, T, G и C. Во время кодирования программа проверяет, чтобы в коде не появлялись парные основания типа «AA» или «GG», из-за которых резко повышается количество ошибок при синтезе и секвенировании (считывании) ДНК-цепочек. Например, латинская заглавная буква T во второй строке Сонета XVIII была кодирована последовательностью «TATAT».

Готовые файлы делятся на сегменты, снабженные специальным индексным кодом с указанием информации о том, какому файлу принадлежит фрагмент и в каком месте файла этот сегмент расположен — как заголовки и номера страниц в книге. Кроме того, кодирование файлов в ДНК предусматривает некоторый уровень избыточности. Каждая часть файлы представлена четырьмя разными фрагментами, так что если один из фрагментов будет поврежден, данные все еще можно будет восстановить.

В сотрудничество с калифорнийской фирмой Agilent Technologies (г. Санта-Клара), британские ученые смогли синтезировать фрагменты ДНК и продемонстрировать успешное секвенирование и дальнейшее восстановление исходных файлов. Отчет об этих экспериментах опубликован в свежем выпуске журнала Nature, доступном по ссылке http://dx.doi.org/10.1038/nature11875. Для тех, кто беспокоится о возможном попадании ДНК-кода с какими-нибудь файлами в организм, авторы особо подчеркивают, что их ДНК-молекулы являются совершенно искусственными и разительно отличаются от генетических ДНК-цепочек в клетках живой природы.

По оценкам группы Голдмана, сегодня кодирование информации в ДНК обходится примерно в $12 400 за мегабайт, плюс еще $220 на мегабайт за считывание этих данных обратно. Когда цена на синтез ДНК снизится на два порядка, а это ожидается уже в следующем десятилетии, ДНК-накопители смогут опередить по цене современные технологии хранения информации на магнитной ленте.

Как считает Виктор Жирнов, программный директор по технологиям памяти в компании Semiconductor Research Corporation (г. Дурхэм, шт. Северная Каролина), из-за высоких затрат хранение данных в ДНК будет внедряться сначала для долговременного хранения архивов, не предназначенных для частого доступа. В дальнейшем наступление этой технологии может стать «более агрессивным», поскольку флэш-память и другие способы энергонезависимой памяти практически исчерпали пределы миниатюризации. Главной же проблемой для этой технологии Жирнов считает разработку нового оборудования для работы с ДНК-накопителями, которое не ограничивается только секвенсорами и синтезаторами. Насколько известно, упомянутый профессор Чарч из Гарварда уже работает над этой проблематикой, создавая систему для прямого кодирования аналоговых сигналов, включая аудио- и видеопоток, в ДНК-код, полностью избавляясь от промежуточной электроники.

По материалам сайтов Ars Technica, DailyMail и MIT Technology Review.
Источник

Загрузка...