Учені навчилися зберігати дані в ДНК
ДНК має потенціал для зберігання даних, який можна порівняти з тим, як якби всю інформацію у світі вдалося вмістити в чайній ложці.
Тому вчені розглядають ДНК не тільки як носій генетичної інформації, а й як рішення постійно зростаючої потреби в зберіганні даних.
Група вчених з Національного університету Сінгапуру (NUS) твердо вирішила перетворити наші "будівельні блоки життя" на своєрідну флешку.
Вони розробили новий метод запису даних у ДНК і зчитування їх із ДНК, який вони назвали "БакКам". Він схожий на фотоапарат, але замість того, щоб фіксувати світло на плівці, він використовує світло для кодування інформації в ДНК, пише New Atlas.
Погляд учених припав саме на ДНК, тому що природа вдосконалювала її протягом мільярдів років. Вона мініатюрна, стійка до зовнішніх впливів і здатна зберігати величезні обсяги даних. Іншими словами, є ідеальним кандидатом на надійний носій інформації, яким, у своєму роді, вона вже і є протягом сотень мільйонів років. Який же обсяг заклала в нас природа в "заводській" комплектації? Хоча очні цифри назвати складно, для наочності можна сказати, що якщо упакувати всю цифрову інформацію нашого світу в ДНК, то вона вміститься в об'ємі, меншому, ніж кубик цукру.
Однак не все так гладко, коли йдеться про те, щоб зробити ДНК нашим майбутнім пристроєм зберігання даних, адже з ДНК неймовірно складно працювати. Її складно створити штучним шляхом, вона не вирізняється високою міцністю при зовнішніх маніпуляціях, що ускладнює роботу з нею.
Як же працює експериментальний запис даних у ДНК? Уявіть, що ДНК усередині клітини — це непроекспонована плівка, яка тільки й чекає, щоб на ній з'явилося зображення. Замість об'єктива і затвора для захоплення світла дослідники використовують лазери та оптогенетику — спосіб управління клітинами за допомогою світла. Це дає змогу вкарбовувати дані в ДНК. Для відстеження цієї інформації використовують методи штрихового кодування, що дають змогу маркувати кожен біт даних. Надалі для впорядкування та вилучення даних можна використовувати алгоритми машинного навчання.
Ще більш вражаючим є те, що цей метод дає змогу отримувати та зберігати кілька зображень одночасно. Крім того, цей метод дешевший і простіший, ніж створення штучної ДНК. Також, використання живих бактерій для цього процесу означає, що клітини легше підтримувати в повсякденних умовах.
На даному етапі дослідження, вчені, по суті, створили першу "живу цифрову камеру". Це великий крок вперед, що відкриває можливості для подальшого застосування ДНК-накопичувачів та інтеграції нашої технології в біологічні структури. Це може стати основою для майбутніх проривів у галузі зберігання і запису інформації.
Читайте також: Учені пояснили, як працює справжній гіпноз
Одного чудового дня ваші фотографії, музика або документи зможуть зберігатися в крихітних нитках ДНК, і це зайвий раз доводить, що іноді найкращі рішення, які ведуть до прогресу, — це ті, які природа сама відточувала мільярди років.
