Budoucnost technologie spočívá nejen v neustálém růstu výpočetní síly procesorů nebo v přechodu na kvantové počítače, ale také ve vývoji paměťových zařízení. Lidstvo vytváří obrovské množství informací, které je třeba uchovávat tradičním způsobem - na jednotkách HDD a SSD. Vědci pravidelně navrhují alternativní způsoby ukládání informací, z nichž některé jsou zcela neobvyklé. Například použití DNA jako datového úložiště. Vědci z Waterford Institute of Technology nedávno navrhli další způsob, jak tuto technologii oživit.
Odborníci předpokládají, že do roku 2025 bude lidstvo generovat v průměru 160 zettabytů dat ročně. Dnes je toto množství dat 16 zettabytů. Jeden zettabajt je 1021 bajtů dat, takže si nyní můžete zhruba představit měřítko situace. Stávající metody ukládání dat jsou nejen neúčinné, ale také vyžadují značné náklady na energii, stejně jako velké prostory pro uložení potřebného hardwaru.
Irští vědci navrhli další způsob ukládání dat uvnitř DNA. Dnes se několik skupin vědců snaží vyvinout podobné technologie pomocí vlastních metod, ale odborníci z Waterford Institute of Technology přistoupili k problému z neobvyklé perspektivy. K archivaci a záznamu dat používají bakterie. Tato metoda umožňuje uložit 1 zettabajt dat pouze do 1 gramu DNA.
„V DNA vidíme jakýsi buněčný software, který obsahuje kód, který plně popisuje jeho funkčnost. Proto můžeme bezpečně předpokládat, že DNA lze použít k ukládání vlastních dat. Bereme informace v digitální podobě, transformujeme je na nukleotidy a ukládáme data s jejich pomocí, “odráží projektový manažer Dr. Sasitharan Balasubramaniam.
V tuto chvíli je tato metoda velmi nákladná, ale postupem času její náklady klesnou na rozumnou úroveň. Jak se to kdysi stalo s pevnými disky nebo datovými jednotkami SSD, na které jsme dnes zvyklí. Technologie, kterou vytvořili irští vědci, používá plazmidy (malé molekuly DNA, které jsou fyzicky oddělené od genomických chromozomů a mohou se autonomně replikovat), pro kódování a ukládání dat v kmeni Novablue bakterií E. coli.
Volba ve prospěch tohoto kmene byla do značné míry dána skutečností, že má pevnou polohu, která zajišťuje spolehlivou bezpečnost dat. Data mohou být extrahována pomocí procesu konjugace a přenesena z místa na místo pomocí mobilního bakteriálního kmene HB101 stejné E. coli. Vědci tento proces kontrolují antibiotiky tetracyklinem a streptomycinem. Tato metoda je nejen drahá, jak jsme si poznamenali výše, ale také spíše pomalá. V tuto chvíli trvá nalezení potřebných údajů v reálném čase až tři dny. Vědci si však jsou jistí: proces lze výrazně urychlit, protože dnes existují metody pro zápis dat do DNA během několika sekund.
Sergey Gray