Gram DNA už může nést 214 petabajtů dat
6.3.2017, Jan Vítek, aktualita
Výzkumníci se už delší snaží najít cestu k využití DNA pro ukládání dat a nyní se dvojici z Columbia University a New York Genome Center podařilo najít cestu, jak uložit 214 petabajtů do pouhého gramu DNA. O praktické využitelnosti se ale zdaleka mluvit nedá.
Hodnota 214 petabajtů na gram lidské DNA je jistě úctyhodná a jen dokazuje, jak dobře jsou využitelné nukleové kyseliny adenin, guanin, cytosin a thymin (A, G, C a T) tvořící doplňkové dvojice a ve výsledku nesou genetické informace. Využitelné jsou ale také pro zápis libovolných informací s tím, že je pro zakódování k dispozici více kombinací, než nám poskytují prosté nuly a jedničky třeba na klasických pevných discích či optických médiích. DNA také může ve vhodných podmínkách vydržet i stovky tisíc let.
Když se výzkumníkům podařilo vůbec poprvé využít DNA pro zápis dat, dokázali dosáhnout kapacity 1,28 petabajtů na gram, ovšem Yaniv Erlich a Dina Zielinski z Columbia University a New York Genome Center tuto kapacitu zmnohonásobili. Úspěšně se jim povedlo do řetězců DNA uložit celý počítačový operační systém, francouzský film Příjezd vlaku na nádraží v La Ciotat z roku 1895, 50dolarový kupón pro Amazon, počítačový virus a další dokumenty. Tajemstvím jejich úspěchu přitom není v samotném procesu tvoření DNA řetězců, ale ve zpracování a kódování samotných dat.
Erlich a Zielinski o svém projektu mluví jako o "DNA fontáně". Nejdříve byly všechna data zkomprimována do jednoho hlavního archivu, z nějž algoritmus vzal celý binární kód a rozdělil jej na krátké řetězce, které pak zakódoval do párů chemických bází, přičemž byly vypuštěny takové sekvence nukleotidů, které mohly způsobit chyby v opětovném čtení dat a ty byly nahrazeny jinými vhodnějšími. Nakonec byly získány modely cca 72 tisíc řetězců DNA, které obsahovaly zakódovaná data a ty byly zaslány společnosti Twist Biosciences do San Franciska, která vytvořila samotné syntetické molekuly. Erlich a Zielinski nakonec použili standardní metodu sekvencování DNA a následně software, který dekódoval zpět původní data, jež byla získána zpět zcela netknutá.
Kapacita DNA je tedy obrovská a zdaleka předčí cokoliv, co máme dnes k dispozici, ovšem to samozřejmě neznamená, že je využitelná. Vedle očividné praktické nevyužitelnosti jde třeba i o to, že vytvoření samotné syntetické DNA si vyžádalo investici 7 tisíc dolarů a další 2 tisíce padly na opětovné přečtení dat, nehledě na potřebu speciálního vybavení.
Zdroj: Extremetech
Když se výzkumníkům podařilo vůbec poprvé využít DNA pro zápis dat, dokázali dosáhnout kapacity 1,28 petabajtů na gram, ovšem Yaniv Erlich a Dina Zielinski z Columbia University a New York Genome Center tuto kapacitu zmnohonásobili. Úspěšně se jim povedlo do řetězců DNA uložit celý počítačový operační systém, francouzský film Příjezd vlaku na nádraží v La Ciotat z roku 1895, 50dolarový kupón pro Amazon, počítačový virus a další dokumenty. Tajemstvím jejich úspěchu přitom není v samotném procesu tvoření DNA řetězců, ale ve zpracování a kódování samotných dat.
Erlich a Zielinski o svém projektu mluví jako o "DNA fontáně". Nejdříve byly všechna data zkomprimována do jednoho hlavního archivu, z nějž algoritmus vzal celý binární kód a rozdělil jej na krátké řetězce, které pak zakódoval do párů chemických bází, přičemž byly vypuštěny takové sekvence nukleotidů, které mohly způsobit chyby v opětovném čtení dat a ty byly nahrazeny jinými vhodnějšími. Nakonec byly získány modely cca 72 tisíc řetězců DNA, které obsahovaly zakódovaná data a ty byly zaslány společnosti Twist Biosciences do San Franciska, která vytvořila samotné syntetické molekuly. Erlich a Zielinski nakonec použili standardní metodu sekvencování DNA a následně software, který dekódoval zpět původní data, jež byla získána zpět zcela netknutá.
Kapacita DNA je tedy obrovská a zdaleka předčí cokoliv, co máme dnes k dispozici, ovšem to samozřejmě neznamená, že je využitelná. Vedle očividné praktické nevyužitelnosti jde třeba i o to, že vytvoření samotné syntetické DNA si vyžádalo investici 7 tisíc dolarů a další 2 tisíce padly na opětovné přečtení dat, nehledě na potřebu speciálního vybavení.
Zdroj: Extremetech
