As instalações de armazenamento de DNA ainda não estão prontas para chegar às massas, mas alguns especialistas que a situação mudará num futuro próximo. Cada vez mais empresas estão começando a abordar esse problema.
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Por que são usadas instalações de armazenamento de DNA?
Em Cambridge Consultants, as unidades em breve não conseguirão mais lidar com as mudanças nos requisitos de armazenamento e trabalho com volumes crescentes de dados em data centers. Vários especialistas da indústria de TI estão convencidos de que a solução reside no desenvolvimento de meios alternativos.
Quando se trata de densidade de gravação, a Nature que todos os dados do mundo podem ser registados num armazenamento de ADN que pesa até um quilograma. Quanto à vida útil de tal unidade, ela pode atingir (de acordo com várias estimativas) ou лет.
Outra razão pela qual os especialistas consideram o armazenamento de DNA promissor é o custo cada vez menor de registro de dados neste meio. Se em 2002 o custo de escrever um caracter numa molécula era de 10 dólares, em 2016 era de 0,05 dólares. Se esta tendência continuar durante a próxima década, a tecnologia inaugurará um novo nicho no mercado de armazenamento de dados. Aproximadamente , o volume de negócios anual do segmento de armazenamento de ADN poderá atingir centenas de milhões de dólares nos próximos dez anos.
Quem cria instalações de armazenamento de DNA?
A promessa do meio é atrair grandes empresas de TI que estão considerando a sua utilização no armazenamento de dados de arquivo. Por exemplo, Microsoft lançar instalações de armazenamento de DNA até 2020. Vale ressaltar que os especialistas da empresa já conseguiram em hélices de DNA artificial, 200 megabytes de dados e atinge uma velocidade de gravação de 400 bytes por segundo. Novos desenvolvimentos irão melhorar estes indicadores, embora por enquanto tenhamos que falar de instalações bastante massivas para armazenamento de dados, antigas copiadoras da década de 70 do século passado.
Outra empresa que desenvolve armazenamento de DNA se chama Catalog. Esta inicialização laboratório modular, do tamanho de um ônibus. É imediatamente equipado com tudo o que é necessário para a síntese das moléculas de DNA e seu posterior armazenamento. A instalação está prevista para começar a ser vendida em 2021.
Os engenheiros biológicos também estão interessados em tecnologia. Potencial no armazenamento de DNA Professor de Harvard, George Church. Ele e seus colegas querem começar a criar uma câmera “biológica” especial. Não haverá componentes eletrônicos ou mecânicos e as fotos ou vídeos serão armazenados diretamente nas moléculas de DNA.
Outro projeto nesta área é o SGI-DNA. Equipe Uma impressora de DNA que é comparável em tamanho a um dispositivo normal de escritório. O sistema já está sendo usado para imprimir moléculas para pesquisas biológicas e médicas. Mas os desenvolvedores planejam usar a impressora para codificar informações em DNA.
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Verso da moeda
Existem também opiniões mais cautelosas na indústria de TI em relação ao novo meio de armazenamento. Por , serão necessárias várias décadas para que a tecnologia se difunda.
A primeira razão — custo de gravação. Embora tenha diminuído nos últimos anos, armazenar dados em moléculas ainda é caro: para gravar um arquivo de um megabyte em DNA, seria necessário gastar cerca de oito mil dólares.
A segunda razão - baixa velocidade de gravação de dados. Microsoft e parceiros 400 bytes por segundo. Mas segundo os engenheiros da empresa, para distribuição em massa da tecnologia, o rendimento deve ser de 100 MB/s.
Terceiro motivo — potenciais problemas com a segurança da informação. Pesquisadores da Universidade de Washington já , que, em qualquer caso, os vírus de computador podem ser armazenados numa molécula de ADN. No futuro, isto dará aos atacantes a oportunidade de introduzir malware em redes de laboratórios especializados e comprometer instalações de armazenamento com dados pessoais.
Alternativas ao armazenamento de DNA
É muito cedo para falar sobre a introdução em massa do armazenamento de DNA, por isso várias empresas estão desenvolvendo alternativas e melhorando as tecnologias existentes. Um deles é a fita magnética. Ele tem sido usado em data centers para armazenar dados de arquivamento há várias décadas. Sua vida útil atinge anos. Embora não tenha a mesma longevidade que o DNA, a fita tem uma vida útil mais longa do que os discos rígidos e as unidades de estado sólido. Estes últimos duram até dez anos. Outra vantagem importante da fita é o custo. Custo de armazenamento de um gigabyte de memória apenas dois centavos.
Por estas razões, a fita magnética ainda é utilizada por grandes empresas de TI, em particular pela IBM. Por representantes da gigante de TI, essa mídia será utilizada em data centers pelo menos até 2030.
A segunda alternativa ao armazenamento de DNA são as nanoestruturas. Por exemplo, em 2016, engenheiros da Universidade de Delft uma placa de cobre em cuja superfície foi construída uma rede de átomos de cloro. Ao alterar a localização dos “buracos” na rede, os autores codificaram bits em strings. Em um centímetro quadrado da superfície desse material será possível registrar até dez terabytes de dados.
Outra tecnologia relacionada às nanoestruturas é Cientistas chineses em 2018. Estamos falando de uma película de dióxido de titânio e prata, 80 vezes mais fina que um fio de cabelo humano. Nesse caso, as informações são armazenadas 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 que um disco DVD. Ao mesmo tempo, a velocidade de gravação nessa unidade atinge gigabytes por segundo.
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Fonte: habr.com
