Розроблено цифровий «жорсткий диск» на основі молекул ДНК, який дозволяє редагувати дані

Науковці з University of Missouri розробили систему, яка дає змогу стирати та повторно записувати дані, закодовані в ДНК. Завдяки цьому молекулярний носій перестає бути одноразовим архівом і перетворюється на повноцінний накопичувач із можливістю перезапису.

Дослідники пояснюють, що в звичайних комп’ютерах дані подаються у вигляді послідовностей нулів і одиниць. У ДНК цю роль виконують чотири азотисті основи — A, C, G і T, які формують генетичний код. Саме їхні комбінації можна використовувати для кодування цифрової інформації.

Щільність зберігання даних у ДНК надзвичайно висока: теоретично весь світовий обсяг інформації можна було б умістити в коробці розміром із коробку для взуття. Якщо ж молекули зберігаються в сухих і прохолодних умовах, вони здатні залишатися стабільними протягом тисяч років. Ще однією важливою перевагою є значно менше енергоспоживання порівняно з традиційними дата-центрами.

Запропонована технологія усуває ключовий недолік попередніх підходів — неможливість змінювати вже записані дані. Для реалізації цієї ідеї вчені створили компактний електронний пристрій, який працює разом із молекулярним детектором — нанопоровим сенсором. Коли ланцюжок ДНК проходить через такий сенсор, виникають слабкі електричні сигнали. Програмне забезпечення аналізує їх, перетворюючи назад у послідовності нулів і одиниць, а згодом — у вихідний цифровий файл.

За словами розробників, їхній метод вирізняється вищою швидкістю роботи, простішою архітектурою та меншим впливом на довкілля порівняно з наявними технологіями. У майбутньому систему планують зменшити до розміру звичайного USB-накопичувача.

Відомо, що ДНК зберігає інформацію у тривимірній структурі, а не на пласких кремнієвих чипах. Завдяки цьому досягається надзвичайно висока щільність запису. Крім того, оскільки дані існують у вигляді фізичної молекули, а не постійно під’єднаної електронної системи, такий носій потенційно менш уразливий до кібератак.