В Microsoft установили новый рекорд по записи данных на ДНК

Татьяна Новак

Сотрудникам Microsoft и учёным из Вашингтонского университета удалось сохранить в молекулы дезоксирибонуклениовой кислоты более 200 мегабайт данных. Эта информация поместилась в объёме меньшем, чем кончик карандаша, сообщает Microsoft.

Розовое пятно в пробирке - искусственно синтезированная ДНК, на которую учёным удалось записать 200 мегабайт данных. Фото: Tara Brown Photography/University of Washington

«Фактически, это пробирка, и разглядеть, что в ней что-то есть, можно лишь с большим трудом. Это выглядит как немного засохшей соли на дне», — объясняет Карин Стросс, руководитель проекта. На крошечный ДНК-носитель учёные записали 100 литературных произведений из библиотеки Проекта «Гутенберг», Всеобщую декларацию прав человека ООН на 100 языках, базу данных Всемирного фонда разнообразия культурных растений и клип «This Too Shall Pass» группы OK Go. Стросс говорит, что выбрала этот клип, так как он перекликается с темой научных экспериментов.

Профессор Луис Энрике Цезе и Ли Органик готовятся считать информацию с искусственной ДНК. Фото: Tara Brown Photography/University of Washington

Спрос на хранение данных растет в геометрической прогрессии, и современные технологии перестают с ним справляться. Эта проблема актуальна для компаний, которым необходимо хранить огромные базы данных — например, для больниц. «ДНК является хорошей средой для хранения информации, поскольку данные можно «упаковывать» в молекулы данные гораздо плотнее, чем это позволяют современные носители», — говорит Стросс.

Для записи данных ученые конвертировали нули и единицы цифровой информации в четыре «буквы» азотистых оснований: А (аденин), Ц (цитозин), Г (гуанин) и Т (тимин). На основании электронной версии последовательности компания Twist Bioscience синтезировала фрагменты ДНК длиной 150 нуклеотидов каждый. Всего для записи понадобилось около 1,5 миллиардов азотистых оснований.

Сколько Microsoft потратил на этот проект — неизвестно. По сведениям MIT Technology Review, в компании Twist Bioscience каждое азотистое основание стоит 10 центов. Коммерчески доступный синтез может стоить всего 0,04 центов за основание, а считывание миллиона базы стоит около одного пенни.

Сейчас запись данные на ДНК — дорогая и трудоёмкая технология, но учёные уже несколько лет ведут активные разработки в этом направлении. В 2012 году на нить ДНК специалисты из Гарварда впервые записали на ДНК 643 килобайта: книгу из 53 400 слов, одиннадцать JPEG-изображений и одну программу на JavaScript. В 2013 году Европейский институт биоинформатики закодировал таким образом 739 килобайт информации, включая тексты, изображения и аудиозапись речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта». Недавно ученые из Гарварда сумели записать и потом прочитать 22 мегабайта, в том числе французский немой фильм «Путешествие на Луну». В апреле учёные из Вашингтонского университета и Microsoft уже отчитывались о промежуточных результатах исследования, когда им удалось записать и расшифровать 151 килобайт данных. Подробно ознакомиться с механизмами хранения данных на ДНК можно в публикации университета.

Загрузить еще