Os armazéns de DNA ainda não estão prontos para o mercado, mas alguns especialistas , acreditam que a situação mudará em breve. Cada vez mais empresas estão começando a trabalhar nesse assunto.
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Por que estão sendo considerados armazéns de DNA
De acordo com a organização Cambridge Consultants acredita que, em breve, os armazenadores não conseguirão lidar com as crescentes demandas de armazenamento e processamento de volumes crescentes de dados nos data centers. Vários especialistas da indústria de TI estão convencidos de que a solução está no desenvolvimento de meios alternativos.
Falando sobre a densidade de gravação, a revista Nature , afirma que todos os dados do mundo poderiam ser gravados em um armazém de DNA pesando até um quilo. Quanto à vida útil desse armazenamento, ela pode chegar (segundo várias estimativas) ou anos.
Outra razão pela qual os especialistas consideram os armazéns de DNA promissores é a redução constante do custo de gravação de dados nesse meio. Se em 2002 o custo de gravação de um símbolo em uma molécula era de $10, em 2016 o custo caiu para $0,05. Se essa tendência continuar na próxima década, a tecnologia poderá criar um novo nicho no mercado de armazenamento de dados. Segundo estimativas , a receita anual do segmento de armazéns de DNA pode alcançar centenas de milhões de dólares nos próximos dez anos.
Quem está criando armazéns de DNA
As perspectivas desse meio chamam a atenção de grandes empresas de TI, que estão considerando sua utilização em arquivos de dados. Por exemplo, a Microsoft lançar armazéns de DNA até 2020. É notável que os especialistas da empresa já conseguiram 200 megabytes de dados em espirais de DNA artificiais e atingir uma velocidade de gravação de 400 bytes por segundo. Novos desenvolvimentos permitirão melhorar esses índices, embora, por enquanto, sejam necessárias instalações bastante volumosas para armazenamento de dados, as antigas copiadoras dos anos 70.
Outra empresa que está desenvolvendo armazéns de DNA é chamada Catalog. Esta startup um laboratório modular do tamanho de um ônibus. Ele será imediatamente equipado com tudo o que é necessário para a síntese de moléculas de DNA e seu armazenamento posterior. A instalação está prevista para ser vendida em 2021.
A tecnologia desperta interesse também entre engenheiros biológicos. O potencial em armazenamentos de DNA o professor de Harvard George Church. Ele e seus colegas querem criar uma "câmara biológica" especial. Nela, não haverá componentes eletrônicos ou mecânicos, e fotos ou vídeos serão salvos diretamente nas moléculas de DNA.
Outro projeto nessa área é o SGI-DNA. A equipe é uma impressora de DNA que é comparável em tamanho a um dispositivo de escritório comum. O sistema já está sendo usado para imprimir moléculas com o objetivo de realizar pesquisas biológicas e médicas. Mas os desenvolvedores planejam usar a impressora para codificar informações no DNA.
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O lado negativo
Na indústria de TI, há opiniões mais cautelosas sobre esse novo suporte de informação. Segundo , a adoção em massa da tecnologia levará algumas décadas.
A primeira razão é o custo de gravação. Embora tenha diminuído nos últimos anos, armazenar dados em moléculas ainda é caro: para gravar um arquivo de um megabyte no DNA, o custo será de cerca de oito mil dólares.
A segunda razão é a baixa velocidade de gravação de dados. As empresas Microsoft e seus parceiros 400 bytes por segundo. Mas, segundo engenheiros da empresa, para uma adoção em massa da tecnologia, a largura de banda deve ser de 100 MB/s.
A terceira razão são os potenciais problemas de segurança da informação. Pesquisadores da Universidade de Washington já , que na molécula de DNA é, de fato, possível armazenar vírus de computador. No futuro, isso dará oportunidade a criminosos de inserir malware em redes de laboratórios especializados e comprometer repositórios de dados pessoais.
Alternativas aos armazenamentos de DNA
É cedo para falar sobre a adoção em massa dos armazenamentos de DNA, portanto, várias empresas estão desenvolvendo alternativas e aperfeiçoando as tecnologias já existentes. Uma delas é a fita magnética. Ela já é utilizada há várias décadas em data centers para armazenar dados arquivados. Sua vida útil pode alcançar anos. Embora isso não se compare à durabilidade do DNA, a fita supera os discos rígidos e os SSDs em termos de duração de armazenamento. Estes últimos duram até dez anos. Outro ponto importante a favor da fita é o custo. O custo de armazenamento por gigabyte é de apenas dois centavos.
Por essas razões, a fita magnética ainda é utilizada por grandes empresas de TI, como a IBM. De acordo com os representantes da gigante de TI, esse meio será utilizado em data centers pelo menos até 2030.
A segunda alternativa para o armazenamento em DNA são as nanostruturas. Por exemplo, em 2016, engenheiros da Universidade de Delft uma placa de cobre, cuja superfície era organizada em uma rede de átomos de cloro. Alterando a disposição dos "buracos" na rede, os autores codificaram bits em linhas. Em um centímetro quadrado da superfície desse material, pode-se gravar até dez terabytes de dados.
Outra tecnologia relacionada às nanostruturas, pesquisadores chineses em 2018. Trata-se de um filme de óxido de titânio e prata, que é 80 vezes mais fino que um fio de cabelo humano. Neste caso, a informação é preservada em nanopartículas, que mudam de cor quando expostas a um feixe de laser.
Segundo os criadores da tecnologia, um pedaço de filme de 10x10 centímetros pode armazenar mil vezes mais dados do que um disco DVD. Além disso, a velocidade de gravação neste tipo de armazenamento chega a um gigabyte por segundo.
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Fonte: habr.com
