Деректерді сақтауға арналған әлемдегі алғашқы ДНҚ принтері пайда болды
|

Мұндай технология ақпаратты сақтау болашағын өзгертеді. Бұл жайында islam.kz порталы Advanced Science мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Қытай ғылым академиясы әлемдегі ең алғашқы «жылжымалы қаріп» үлгісіндегі сиялы ДНҚ полиграфия жүйесін ашты. Шығындарды айтарлықтай азайтатын бұл революциялық өнертабыстың деректерді сақтау болашағын қайта құруға әлеуеті бар. Ауданы шамамен алты шаршы метр болатын Би Шэн-1 құрылғысы деректерді генетикалық материалға жоғары декодтау дәлдігімен жазады. Осы орайда 2028 жылы жаһандық деректер мөлшері немесе ауқымы 394 зеттабайтқа жетеді. Осы уақытқа дейін қолданылып келген кремнилік таспалар мұндай жүкке төтеп бере алмайды. Өйткені, энергиялық шығыны көп артады әрі нақты, шамасы келмейтін шектеуден аса алмайтын болады. Осындай дағдарыста ДНҚ таспасының өзектілігі мен маңызы артады. Ғалымдар ДНК-ны - «өмір жоспары» - таңғажайып табиғи деректерді тасымалдаушы ретінде таныған. Ақпаратты (0 және 1) екілік кодты төрт нуклеотидтік негіздермен (A, T, C, G) салыстыра отырып, ДНК тізбегімен кодтауға болады. Таңқаларлығы, тек бір келі -ның өзі күллі, бар деректерді ғасырлар бойы сақтай алады. Алайда, әдеттегі ксилографияға (ағаштағы гравюра) ұқсас қолданыстағы ДНК-сақтау технологиясы деректердің әрбір фрагменті үшін ДНК-ның ұзын тізбектерін синтездеуді талап етеді, ал бұл кемшілік процесті баяу, қымбат етеді және жалпы элементтерді тиімді қайта пайдалануға мүмкіндік бермейді. Биологиядан байтқа дейінгі тарихқа үңілсек, ежелгі, дәлірегі, От биологии к байтам: вдохновение древним методом XI ғасырдағы жылжымалы қаріппен басу технологиясынан үлгі алған қытайдың бүгінгі ғалымдары қайта пайдаланылатын «литер» рөлін атқаратын ДНҚ-ның қысқа фрагменттері (24 жұп негіз) алдын ала жасалатын жүйені әзірледі. Бұл блоктарды тікелей in vitro плазмидтерінде немесе тірі организмдерде, мысалы, E. coli бактерияларында сақтауға болады. Бұдан басқа, оларды бактерияларды көбейту арқылы көшіруге болады. Бұл бағыттағы тәжірибе барысында құрылғы байланыстырудың көп кезеңді ферментті әдісін пайдалана отырып, бар болғаны бес сағаттың ішінде 168 000 ДНК-қаріптерін басып шығарды. Нәтижесінде секундына 4 байт жылдамдықпен төрт файлдан (қытай тіліндегі өлең, панда бейнесі, халық әні және қысқа бейнеролик) 43,7 КБ деректер сақталды. Салыстыру үшін алсақ, бүгінде нарықтағы ең үздік коммерциялық ДНК-синтезаторлардың жазу жылдамдығы секундына 0,49 байтты құрайды. Ежелгі даналық пен инженерлік инновациялардың арқасында ғалымдар деректерді ДНК-да сақтауды бір МБ үшін 122 долларға дейін құнын арзандатуға немесе шығынды азайтуға қол жеткізді: бұл көрсеткіш бір МБ үшін ең жақсы 3260 доллар коммерциялық құнынан әлдеқайда төмен. ДНҚ принтер медициналық мұрағатты, бейнебақылау жазбаларын, мәдени құндылықтарды, т.б. адамзат үшін аса маңызды деректерді сақтауда маңызды рөл атқаратын болады. «Жоғары тығыздықтың, ұзақ мерзімді тұрақтылықтың, э тұтынудың нөлдік деңгейі және кедергілерге төзімділіктің арқасында ДНҚ-сақтау орындары сирек пайдаланылатын деректер үшін өте ыңғайлы, ал сирек мәліметтер қоры бүкіл ақпарат массивінің шамамен 80% -ын құрайды», - деп мәлімдеді Бейжіңдегі ҚҒА геномика институтының қызметкері Шен Фей. Аталмыш технологияның немесе жүйенің келесі буыны - «Би Шэн-2» - едәуір ықшам келеді: басу процесінің құнын «Мегабайтт үшін центке» дейін төмендету, ал көлемін терабайтқа дейін жеткізу мақсаты көзделіп отыр.
Ұқсас материалдар:
Бірнеше миллиард гигабайт ақпаратты жазу үшін бір грамм ДНҚ жеткілікті
Ғалымдар деректерді ДНҚ-да сақтаудың инновациялық әдісін ұсынды
Генетиктер тірі жасуша ДНҚ-сын қайта жазуға болатын CD-дискке айналдырды
Генетикалық ақпаратты сақтайтын, ұрпақтан ұрпаққа табыстайтын жалғыз қайнар – ДНК емес...
Сөздің өлген жасушаны тірілте алатыны белгілі болды. Солитон
Ақпаратты ДНК-де тиімді сақтаудың әдісі табылды
Ақпаратты ДНҚ-да сақтау тәсілі пайда болды




