Новини

09:02
Украинцам пообещали не отключать электричество до 20 марта
08:58
В Крыму на "дороге смерти" взорвался бензовоз: водитель сгорел заживо
08:57
Украинцев через суд заставляют возвращать субсидии обратно
08:46
Поклонники раскритиковали Настю Каменских за неумение жарить блины
08:31
Невероятно: Boeing в сопровождении истребителей и НЛО
08:25
Свинина станет еще дороже: Украине прочат взлет цен и массовое банкротство свиноферм
08:21
Веру Брежневу подвела юбка с откровенным разрезом
08:07
Венгрия выделит Украине кредит в 50 миллионов евро на дороги
07:53
Беременная Анна Седокова столкнулась с предательством близкого человека
07:50
Вопрос об отставке Гонтаревой решен. Названы претенденты на ее место - СМИ
07:36
Катя Осадчая впервые прокомментировала рождение второго сына
07:33
Ответ Саакашвили на выступление Порошенко о дестабилизации
07:31
Саакашвили могут посадить за "посягательство на суверенитет Украины"
07:23
В сети бурно обсуждают НЛО, пролетевшие над Кувейтом
07:19
В Украине можно будет получить вид на жительство за 100 000 евро инвестиций
07:12
Популярная украинская певица похвасталась роскошной фигурой в нижнем белье
21:06
Массовая драка на баскетбольном матче «взорвала» Сеть
21:00
Гонтарева провела переговоры с МВФ в Вашингтоне
20:53
НБУ лякає проблемами на валютному ринку через блокаду Донбасу
19:31
Госдума приняла законопроект о запрете денежных переводов в Украину
19:07
Мир сотрясают невиданные природные катаклизмы
18:52
КНР строит ракетные ангары на спорных островах
18:10
Росія готується до "великої війни", – Турчинов
17:58
"Козак" Гаврилюк заявил, что депутатам нужно раздать автоматы, а "предателей" расстрелять
17:48
В Украине упростят доступ к банковской информации - эксперт
16:26
Заметно постаревший Янукович дал большое интервью в Москве
15:46
СБУ показала захват одесского военного с оружием для Майдана
15:39
Xiaomi выпускает смарт-зеркало заднего вида для автомобилей
15:02
Наступление России на Украину с севера: Порошенко рассказал о позиции Лукашенко
14:57
Саакашвили в годовщину Майдана не ожидал, что его так встретят люди
14:32
Рада отказалась отменить закон об амнистии
14:27
Вы не поверите! Ученые рассказали, каким будет секс через сто лет
14:19
Україна відмовилася від мобілізації, – Порошенко
14:12
Ультиматум Билецкого: "Нам хватит смелости самораспустить Раду"
13:42
27-летняя замминистра энергетики Наталья Бойко владеет джипом Toyota за полмиллиона долларов и миллионами налички кешем
13:37
В Украине критическая ситуация с тракторами
13:32
Марш в центре Киева: тысячи людей идут к правительственным зданиям
13:21
Российский миллиардер скупил газодобывающие предприятия в Украине
Більше новин

Жесткие диски заменят ДНК-накопители

0

Жесткие диски заменят ДНК-накопителиУченые 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...