Stocarea ADN-ului nu este încă pregătită pentru a ajunge la mase, dar unii experți , consideră că situația se va schimba în curând. Tot mai multe companii încep să abordeze această problemă.
Fotografie / Flickr /
De ce se ocupă de stocarea ADN-ului
După organizațiile Cambridge Consultants, în curând, stocatoarele nu vor mai face față cerințelor în schimbare pentru stocarea și gestionarea volumelor tot mai mari de date în centrele de date. O serie de experți din industria IT sunt convinși că soluția constă în dezvoltarea unor suporturi alternative.
Când vine vorba de densitatea de înregistrare, jurnalul Nature , afirmă că toate datele din lume ar putea fi înregistrate într-un stoc ADN cu o greutate de până la un kilogram. În ceea ce privește durata de viață a unui astfel de suport, aceasta poate ajunge (conform unor estimări) sau de ani.
O altă rațiune pentru care experții consideră că stocarea ADN-ului are perspective promițătoare este costul în continuă scădere al înregistrării datelor pe acest suport. Dacă în 2002 costul înregistrării unui simbol în moleculă era de 10 dolari, în 2016 a ajuns la 0,05 dolari. Dacă această tendință va continua în următorul deceniu, tehnologia va deschide o nouă nișă pe piața stocării datelor. Conform estimărilor , cifra de afaceri anuală a segmentului de stocare ADN ar putea atinge sute de milioane de dolari în următorii zece ani.
Cine dezvoltă stocarea ADN-ului
Perspectivele acestui suport atrag mari companii IT care iau în considerare utilizarea sa în arhivele de date. De exemplu, Microsoft intenționează să lanseze stocarea ADN-ului până în 2020. Remarcabil este că specialiștii companiei au reușit deja 200 de megabaiți de date pe spirale de ADN artificiale și să obțină o viteză de înregistrare de 400 de biți pe secundă. Noile dezvoltări ar putea îmbunătăți aceste cifre, deși, deocamdată, trebuie să vorbim despre instalații relativ masive pentru stocarea datelor, vechilor copiatoare din anii '70.
O altă companie care lucrează la dezvoltarea stocării ADN-ului se numește Catalog. Această startup unei laboratoare modulare, de dimensiunea unui autobuz. Aceasta va fi dotată cu tot ce este necesar pentru sinteza moleculilor de ADN și pentru stocarea lor ulterioară. Instalarea este planificată să fie pusă în vânzare în 2021.
Tehnologia atrage și inginerii biologici. Potențialul stocării ADN-ului profesorul de la Harvard, George Church. El și colegii săi doresc să dezvolte o cameră specială „biologică”. Aceasta nu va avea componente electronice sau mecanice, iar fotografiile sau videoclipurile vor fi stocate direct în moleculele de ADN.
Un alt proiect în acest domeniu este SGI-DNA. Echipa un printător de ADN, care are dimensiuni comparabile cu cele ale unui dispozitiv de birou obișnuit. Sistemul este deja folosit pentru imprimarea de molecule în scopul cercetării biologice și medicale. Dar dezvoltatorii intenționează să folosească printătorul pentru a codifica informații în ADN.
Fotografie / Flickr /
Reversul medaliei
În industria IT există și păreri mai prudente cu privire la noul suport de informație. Potrivit , pentru răspândirea pe scară largă a tehnologiei vor fi necesare câteva decenii.
Prima cauză este costul înregistrării. Deși acesta a scăzut în ultimii ani, a păstra date în molecule rămâne în continuare costisitor: pentru a înregistra un fișier de un megabyte în ADN, trebuie să se cheltuie aproximativ opt mii de dolari.
A doua cauză este viteza scăzută de scriere a datelor. Companiile Microsoft și partenerii 400 de octeți pe secundă. Dar conform estimărilor inginerilor companiei, pentru răspândirea pe scară largă a tehnologiei, capacitatea de transmisie ar trebui să fie de 100 MB/s.
A treia cauză sunt problemele potențiale de securitate cibernetică. Cercetătorii de la Universitatea Washington au demonstrat deja , că în moleculele de ADN pot fi stocate și viruși informatici. Pe termen lung, aceasta le-ar oferi infractorilor posibilitatea de a introduce malware în rețelele laboratoarelor specializate și de a compromite stocările de date personale.
Alternative la stocările ADN
Este prea devreme pentru a discuta despre implementarea pe scară largă a stocărilor în ADN, așa că mai multe companii se concentrează pe dezvoltarea de alternative și îmbunătățirea tehnologiilor existente. Una dintre acestea este banda magnetică. Aceasta este folosită de câteva decenii în centrele de date pentru stocarea datelor arhivate. Durata sa de viață ajunge la de ani. Deși aceasta nu se compară cu durabilitatea ADN-ului, banda o depășește în termen de durabilitate pe hard disk-uri și unități de stocare solid-state. Acestea din urmă au o durată de viață de până la zece ani. Un alt avantaj important al benzii este costul. Costul stocării unui gigabyte de memorie este de doar două cenți.
Din aceste motive, benzi magnetice sunt încă utilizate de mari companii IT, în special de IBM. De reprezentanții gigantului IT, acest suport va fi folosit în centrele de date cel puțin până în 2030.
A doua alternativă la stocarea pe bază de ADN sunt nano-structurile. De exemplu, în 2016, inginerii de la Universitatea Delft o placă din cupru, pe suprafața căreia se forma o rețea de atomi de clor. Schimbând poziția "aperturilor" în rețea, autorii codificau biți în rânduri. Pe un centimetru pătrat din această suprafață, se pot stoca până la zece terabiți de date.
O altă tehnologie asociată cu nano-structurile, oameni de știință chinezi în 2018. Este vorba despre un film din dioxid de titan și argint, care este de 80 de ori mai subțire decât un fir de păr uman. Informația, în acest caz, este stocată în nanoparticule care își schimbă culoarea sub efectul unui fascicul laser.
Potrivit creatorilor tehnologiei, o bucată de film cu dimensiunea de 10x10 centimetri poate stoca de o mie de ori mai multe date decât un disc DVD. În plus, viteza de scriere pe un astfel de suport poate ajunge la un gigabit pe secundă.
Postările din blogul nostru:
Sursa: habr.com
