Новини

20:00
Появились кадры мощного ракетного удара кораблей РФ по ИГИЛ
19:50
Асоціація міст України запропонувала, як врятувати країну від стихійних сміттєзвалищ
18:26
Луценко о новом уголовном деле против Тимошенко по «газовым контрактам»
18:15
Кадры падения метеорита в Подмосковье (видео)
18:09
12,400 грн министру и 1500 грн учителю. Кто какую пенсию получит в Украине
18:06
Луценко оконфузился с видео взятки Гужвы
18:01
Очень скоро: Турчинов очертил сроки введения визового режима с Россией
16:32
Конгресс США намерен предоставить военную помощь Украине
15:38
Специалисты NASA показали уникальные кадры «живого» Марса
15:31
NASA: В конце года Земля на две недели погрузится во тьму
15:24
Недвижимость в Киеве: что происходит?
15:19
Смена растет: Сети позабавило фото юного "двойника" Путина в метро
14:47
Савченко пояснила, зачем и кому показала средний палец в Раде
14:40
"АвтоВАЗ" решил возобновить поставки седана Lada Granta на украинский рынок
14:34
Курс рубля падает на фоне обвала на рынке нефти накануне
14:33
СБУ задержала информаторшу боевиков, передающую информацию мужу
13:36
Госбанк вмешался в борьбу за доллар: что толкает курс вниз
13:35
В сети высмеяли восторженную реакцию кремлевского журналиста на видео с промокшим Путиным
13:13
Уже знали: историк объяснил, почему НКВД утопил Галичину в крови
12:41
В Украине могут ликвидировать пенсии за выслугу лет и льготные пенсии
12:40
"Не махать мандатом": Гройсман призвал депутатов лишиться неприкосновенности
11:32
Как боевики-оккупанты Донбасса "грызутся" между собой
11:28
Демографічна криза в Україні: через 10 років на одного працюючого буде два пенсіонери
11:22
В Украину начнет летать еще один лоукостер
10:46
Украинец разработал устройство, которое поможет военным стрелять бесшумно
10:39
В Украине резко дешевеют нефтепродукты: какими будут цены
10:33
Украинская блокада пошла Крыму на пользу: мнение
10:32
РФ заблокировала сервисы Google
10:26
Вадим Рабинович требует открыть уголовное дело против Ульяны Супрун
09:54
Экс-бойцы батальона «Донбасс» обвинили Семенченко в преступлениях
09:47
Киевсовет обязал пускать бездомных котов в подвалы и запретил отлов
08:49
Украинский боевой робот успешно прошел испытания
08:42
16-летняя дочка Веры Брежневой показала своего возлюбленного
08:31
Коломойский вернет ПриватБанк?
08:30
Польша поменяла отношение к трудоустройству украинцев
08:09
Маккейн призвал Трампа дать Украине оружие
08:08
Безвиз: украинцев просят объезжать одну из европейских стран
08:06
Севастопольцы ополчились против власти: бездельники, мы же сначала не разобрались
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...