Ja zinātnieki kreka DNS datu glabāšanai, internets būs piemērots skata stiklam

Internets beidzas no vietas. Visiem Facebook atjauninājumiem, čivinātājiem un Instagram ierakstiem, kas izplūst pa gaisu, galu galā ir nepieciešama fiziska mājvieta, bet ar “digitālo pasauli”, kas paredzams, pieaugs līdz vairāk nekā 16 zettabītiem - tas ir aptuveni 4 triljoni DVD - līdz nākamajam gadam mums nāksies izstrādāt labāku uzglabāšanas sistēmu. Par laimi, dabas daba mums jau ir nodrošinājusi efektīvu: DNS mikroskopiskā apjomā glabā nenormālu informāciju. Ņemot to vērā, Microsoft pētnieku komanda mēģina izmantot bioloģiju, lai ierobežotu mūsu paļaušanos uz datu centriem.

Tas ir iespaidīgs darbs, un agrākie rezultāti ir daudzsološi. Bet varbūt vienīgais veids, kā iegūt jēgu par to, kas varētu būt būtisks DNS datu uzglabāšanas veids, ir apsvērt lietas apjomu. Cik daudz interneta varēja aizturēt vienu šūnu DNS?

Pētījumā, kas tika prezentēts ASPLOS 2016 konferencē, kas veltīta „arhitektūras atbalsta” izveidei strauji augošajam digitālajam visumam, pētnieki norāda, ka DNS var turēt līdz pat 1 eksabitu (domāju: visu Netflix katalogu, 3000 reizes vairāk) kubikmetru. Salīdzinājumam - šodienas visstraujākās uzglabāšanas sistēmas ir magnētiskās lentes, kurām ir tikai 10 gigabaiti uz kubikmetru. Iepriekš ir novērtēts, ka tikai 4 grami DNS varētu glabāt visus digitālos datus, ko mēs katru gadu izveidojam. Ja mēs aplēšam, ka tagad ir kaut kur 15 zettabytes digitālās informācijas uz Zemes, mums ir vajadzīgi aptuveni 15 kubikcentimetri, lai to visu uzglabātu DNS. Būtu pietiekams šāviens.

Šie skaitļi ir iespaidīgi, bet tie nav tieši pārsteigumi. Galu galā, katra no mūsu šūnām satur DNS, lai kodētu visu cilvēka genomu, masu nukleotīdu, kas, kad to izšķērdētu mikroskopiskā kubā, aizņemtu aptuveni 6,9 kubikmetrus. Runājot par uzglabāšanu, tas ir līdzvērtīgs 6,9 gigabaitiem - aptuveni 1725 kopijas no Drake jaunā singla „One Dance” vai aptuveni divām jaunās Blu-Ray kvalitātes kopijām. Star Wars: Force Awakens. Ja tas nešķiet daudz jums, paturiet prātā, ka DNS daudzums, par kuru mēs runājam, nav pat redzams ar neapbruņotu aci. Tagad apsveriet, cik reizes jūsu 8 GB iPhone ir norādījis, ka esat beidzis uzglabāšanas vietu.

Tā nav pirmā reize, kad zinātnieki ir saglabājuši digitālos datus DNS formā: 2012. gadā Hārvardas zinātnieku komanda, kuru vada Džordža baznīca, Ph.D., kodēja 70 miljardus eksemplāru savas grāmatas Regenesis: kā sintētiskā bioloģija atkal radīs dabu un sevi DNS formātā. Iegūtā DNS aizpildītā DNS bija pietiekami maza, lai ietilptu cilvēka sīktēlu.

Efektivitāte, kas padara DNS tik pievilcīgu uzglabāšanas iespēju, ir tas, ka tas ir arī neticami izturīgs. Kā norādīja Baznīca: „Tu vari nomest to, kur vien vēlaties, tuksnesī vai pagalmā, un tas būs tur 400 000 gadus vēlāk.”

Ņemot vērā šo filozofisko galējību, Microsoft pētnieki domāja par interneta uzglabāšanas nākotni: „DNS balstītajai uzglabāšanai ir arī mūžīgās nozīmes ieguvums: kamēr pastāv DNS bāze, pastāv nopietni iemesli lasīt un manipulēt ar DNS. ”