Овај нови систем за складиштење ДНК може да стане 10 милијарди песама у литар течности – али остају изазови за необичан формат складиштења
Америчка биотехнолошка компанија Атлас Дата Стораге лансирала је систем за складиштење синтетичке ДНК који може да држи 1.000 пута више података од традиционалне магнетне траке.
Производ, назван Атлас Еон 100, тврди да ће чувати „незамењиве архиве“ човечанства хиљадама година. То укључује породичне фотографије, научне податке, корпоративне записе, културне артефакте и главне верзије дигиталних уметничких дела, филмова, рукописа и музике.
„Ово је кулминација више од десет година развоја производа и иновација у више дисциплина“, Билл Баниаиоснивач Атлас Дата Стораге-а, рекао је у а изјава. „Намеравамо да понудимо нова решења за дугорочно архивирање, очување података за АИ моделе и очување наслеђа и садржаја високе вредности.
У основи, сви дигитални подаци су само низ 1 и 0 у дефинисаном низу. ДНК је слична по томе што се састоји од дефинисаних секвенци хемијских база аденина (А), цитозина (Ц), гванина (Г) и тимина (Т).
Складиштење ДНК података функционише тако што се бинарни код пресликава на ове базе; на пример, шема кодирања може да додели А као 00, Ц као 01, Г као 10 и Т као 11. Вештачка ДНК се тада може синтетизовати са базама распоређеним у одговарајућем редоследу.
За Атлас Еон 100, ДНК се затим дехидрира и чува као прах у 0,7 инча високим (1,8 цм) чврстим челичним капсулама. Рехидрира се само када треба да се секвенцира и његове базе преведу назад у бинарни.
Корисније од магнетне траке
Само један кварт (један литар) ДНК раствора може садржати 60 петабајта података — што је еквивалент 10 милијарди песама или 12 милиона ХД филмова. Ово чини Атлас Еон 100, који је најављен 2. децембра, 1000 пута густијим за складиштење од магнетне траке.
За контекст, око 15.500 миља (25.000 км) ЛТО-10 траке ширине 0,5 инча (12,7 мм), стандардног медија за складиштење великог капацитета, било би потребно за чување исте количине података.
Ова густина складиштења ће олакшати транспорт великих количина података него што би то било са типичним чврстим дисковима или тракама. ДНК је такође познат задржати свој облик вековимашто га чини изузетно стабилним медијумом за чување података током веома дугих периода.
Атлас Дата Стораге каже да је његов производ стабилан у канцеларијском окружењу са 99,99999999999% поузданости, али капсуле такође могу да издрже температуре до 104°Ф (40°Ц). Магнетна трака, с друге стране, пропада за око деценију чак и са контролама температуре и влажности.
Оптички медији, као што су ЦД-ови и ДВД-ови, обично деградирају у року од 30 годинадок чврсти дискови трају око 6 или 7 година пре него што покаже знаке погоршања. За мање од 3 сата на 158°Ф (70°Ц), ћелија флеш меморије може да ‘стари’ онолико колико би иначе за месец дана.
Атлас такође тврди да његова услуга складиштења ДНК нуди лакши начин за прављење резервних копија података својих купаца него што то чине други медији. Заиста, када се један ланац кодира, ензими се могу користити направити више од милијарду копија за само неколико сати.
Решење за друштво гладно података?
Према Атласу, друштво генерише 280 ПБ података сваког минута. Представља своје складиштење ДНК података као потенцијално решење за пролиферација дигиталних податакакоји је масовно погоршан генеративним вештачка интелигенција (АИ) бум.
Међутим, биотехнологија се суочава са кључним изазовом скалирања: синтетизација кодиране вештачке ДНК је још увек прилично дуг процес у поређењу са, рецимо, чувањем фотографије на постојећем чврстом диску. Твист Биосциенце, Атласова бивша матична компанија од које је наследио процес синтезе ДНК, тренутно има време од између 2 и 8 радних дана по редоследу гена и олиго (кратки и дуги ДНК ланци).
Секвенцирање је, такође, познато, скупо; то кошта око 30 долара да прочита једну гигабазу ДНК, што је еквивалентно око 250 ГБ података. Такође је потребно много времена, а друга недавна резолуција о складиштењу ДНК извештава да је то потребно је 25 минута за опоравак једне датотеке. Ипак, Атлас Дата Стораге тврди да савремени ДНК секвенцери „побољшају пропусност и резање кошта 1000× брже од Муровог закона.”
Међутим, због времена потребног за синтезу и секвенцу ДНК, Савез за складиштење ДНК података напоменули су 2025. да не очекују да ће се ДНК користити за складиштење архивских података у великом обиму још три до пет година.
Професор Томас Хајнис, професор рачунарства на Империјал колеџу у Лондону који истражује складиштење података заснованих на ДНК, скептичан је према недостатку конкретних података које је Атлас објавио о перформансама Атлас Еон 100. Он је указао на чињеницу да је Каталог ДНК, који је дао слична обећања о свом решењу за складиштење Сханнон, пропао пре неколико месеци.
„Не сумњам да су направили импресиван уређај, али то је тешко проценити без конкретних информација“, рекао је он за Ливе Сциенце, додајући да је главни изазов за комерцијализацију складиштења ДНК синтеза, а не секвенцирање.
„Звучи банално, али ако цена писања/синтезе није конкурентна, онда нема смисла да читање/секвенционирање исплативо. Не можете читати (јефтино) оно што не можете себи приуштити да запишете. Тренутно је синтеза прескупа, док је секвенцирање ближе траци, али је још скупље. Упркос томе што сам чврсто, чврсто верујем у технологију складиштења ДНК и не верујем да је потребно много напретка у ДНК технологији. још увек економски одрживо решење“.
