DNA ladustamisvõimalused ei ole veel massiliselt kättesaadavad, kuid mõned eksperdid , et olukord muutub peagi. Üha rohkem ettevõtteid alustab selle küsimusega tegelemist.
Foto / Flickr /
Miks DNA ladustamisega tegeletakse
Kohal organisatsioonid nagu Cambridge Consultants, peagi ei suuda ladustamisüksused enam kohanduda kiiresti muutuvate nõudmistega andmete salvestamisel ja töötlemisel andmekeskustes. Mitmed IT-eksperdid usuvad, et lahendus peitub alternatiivsete kandjate väljatöötamises.
Kui rääkida salvestustihedusest, siis ajakiri Nature , et kogu maailmas olevad andmed on võimalik talletada DNA ladustamisseadmesse kaaluga kuni ühe kilo. Mis puutub sellise salvestusseadme elueasse, siis see võib ulatuda (erinevate hinnangute kohaselt) või aastani.
Teine põhjus, miks eksperdid peavad DNA-hoidlaid perspektiivikaks, on andmete salvestamise kulude pidev alanemine sellele kandjale. Kui 2002. aastal maksis ühe sümboli salvestamine molekuli kohta 10 dollarit, siis 2016. aastaks oli see langenud 0,05 dollarini. Kui see tendents jätkub järgmise kümne aasta jooksul, võib tehnoloogia luua uue niši andmete salvestamise turul. Umbes , võib DNA-hoidlate sektori aastane käive ulatuda lähiaastate jooksul sadadesse miljonitesse dollaritesse.
Kes loob DNA-hoidlaid
Kandja perspektiiv kutsub ligi suuri IT-ettevõtteid, kes kaaluvad selle kasutamist arhiivide andmete hoidmiseks. Näiteks Microsoft kavatseb käivitada DNA-hoidlad juba 2020. aastal. Tõenäoliselt on ettevõtte spetsialistid juba suutnud tehislike DNA-spiraalide peale 200 megabaiti andmeid ja saavutada salvestuskiirus 400 baiti sekundis. Uued arendused võimaldavad neid näitajaid parandada, kuigi seni tuleb rääkida üsna suuremõõtmelistest andmesalvestussüsteemidest, eelmise sajandi 70. aastate vanu kopeerimismasinaid.
Teine ettevõte, mis tegeleb DNA-säilitussüsteemide arendamisega, on Catalog. See idufirma bussisuuruse moodullaboratooriumi loomise kallal. Labor on kohe varustatud kõikide vajalike seadmetega DNA molekulide sünteesimiseks ja nende säilitamiseks. Paigaldust plaanitakse müüki tuua 2021. aastal.
Selle tehnoloogia vastu on huvi tundnud ka biotehnoloogid. DNA-säilitussüsteemide potentsiaali Harvardi professor George Church. Tema ja tema kolleegid tahavad luua spetsiaalse „bioloogilise” kapsli. Seal ei ole elektroonilisi ega mehaanilisi komponente, vaid fotosid või videosid salvestatakse otse DNA molekulidesse.
Teine projekt selles valdkonnas on SGI-DNA. Meeskond toodab DNA-printerit, mis on suuruselt võrreldav tavalise kontoriseadmestikuga. Süsteemi kasutatakse juba molekulide printimiseks bioloogiliste ja meditsiiniliste uuringute tegemiseks. Kuid arendajad plaanivad kasutada printerit teabe kodeerimiseks DNA-sse.
Foto / Flickr /
Mündi teine külg
IT-tööstuses on ka ettevaatlikumaid seisukohti selle uue teabe salvestamise meetodi osas. Pärast , tehnoloogia laialdaseks levikuks on vajalikud veel mitu aastakümmet.
Esimene põhjus — salvestamise hind. Kuigi see on viimastel aastatel langenud, on andmete salvestamine molekulides endiselt kallis: ühe megabaiti suuruse faili salvestamine DNA-sse maksab umbes kaheksa tuhat dollarit.
Teine põhjus — andmete salvestamise madal kiirus. Microsofti ja partnerite 400 baiti sekundis. Kuid inseneride hinnangul peab tehnoloogia laialdaseks levikuks jõudma läbilaskevõime 100 MB/s.
Kolmas põhjus — potentsiaalsed probleemid küberturbelisuses. Washingtoni ülikooli teadlased on juba , et DNA molekulis on võimalik salvestada ka arvutiviiruseid. Tulevikus võib see anda kurjategijatele võimaluse sisestada pahavara spetsialiseeritud laborite võrkudesse ja kompromiteerida isikuandmete hoiukohti.
Alternatiivid DNA-hoidlatele
Rääkida DNa-lao laialdasest rakendamisest on veel vara, seega tegeleb rida ettevõtteid alternatiivsete tehnoloogiate arendamise ja olemasolevate täiustamisega. Üks neist on magnetlint. Seda on juba paar aastakümmet kasutatud andmekeskustes arhivaandmete hoidmiseks. Selle eluiga ulatub aastani. Kuigi see ei saa võrrelda DNa kestvusega, ületab lint oma säilivuse poolest kõvakettaid ja tahkisdrivreid. Viimased kestavad kuni kümme aastat. Veel üks oluline eeliste lint on hind. Ühe gigabaidi mälu hoidmise hind on vaid kaks senti.
Nende põhjuste tõttu kasutatakse magnetlinti endiselt suurtes IT-ettevõtetes, sealhulgas IBM-is. Vastavalt IT-hiiglase esindajatele, kasutatakse seda salvestusseadet andmekeskustes vähemalt kuni 2030. aastani.
Teine alternatiiv DNa-laole on nanostruktuurid. Näiteks 2016. aastal lõid Delft University insenerid vasest, mille pinnal on korraldatud kloori aatomite ruudustik. Muutes 'aukude' paiknemist ruudustikus, kodeerisid autorid biite ridades. Ühel ruutsentimeetril sellise materjali pinnal saab salvestada kuni kümme terabaiti andmeid.
Veel üks tehnoloogia, mis on seotud nanostruktuuridega, Hiina teadlased 2018. aastal. Räägime titandi dioksiidi ja hõbeda kilest, mis on 80 korda vanema juuksekarva õhem. Informatsioon selles säilib nanopartiklites, mis muutuvad värvi laserkiire mõju all.
Tehnoloogia looja sõnul saab kümne sentimeetri suurune kile salvestada tuhat korda rohkem andmeid kui DVD-plaat. Samal ajal saavutab kirjutamise kiirus sellisele mälule kuni ühe gigabaidi sekundis.
Meie blogist:
Allikas: habr.com
