Съхранение на ДНК данни: Генетичен код за пренасяне на световната цифрова информация

• Автор:
• име Автор

  Quantumrun Foresight
• Декември 14, 2021

Резюме на прозрението

Съхранението на ДНК данни, устойчив и компактен метод за съхраняване на големи количества данни, може да промени начина, по който боравим с цифрова информация. Тъй като тази технология става по-достъпна, тя може да осигури траен и сигурен начин за съхраняване на всичко, от лични снимки до критични национални архиви. По-широките последици от тази промяна могат да варират от създаване на нови възможности за работа в биотехнологиите до намаляване на електронните отпадъци, прекроявайки нашия цифров пейзаж в процеса.

Контекст за съхранение на ДНК данни

Съхранението на ДНК данни се отнася до съхраняване на цифрови данни, съхранявани в молекулите с висока плътност, които съхраняват генетична информация. Базираното на ДНК съхранение има множество предимства: то е устойчиво, компактно и може лесно да съхранява големи количества данни. ДНК молекулите също са много стабилни и могат да бъдат разчетени, интерпретирани и копирани с лекота. 

Световните данни се съхраняват в гигантски центрове за данни, често големи колкото футболни игрища, разпръснати по света. Тъй като глобалната нужда от съхранение на данни нараства, по-обширните центрове за данни и огромните количества енергия стават от съществено значение за съхранението на цифрова информация. Нарастващият капитал и разходи за поддръжка, необходими за задоволяване на апетита за съхранение на данни в света, създадоха необходимост от по-устойчиви алтернативи за съхранение на данни, като съхранение на ДНК. 

Съхранението на ДНК изисква синтез, секвениране и вграждане на кодове за кодиране на до 17 екзабайта информация на грам. Теоретично това означава, че чаша за кафе, пълна с ДНК, може да съхранява цифровата информация на света. Учените вече могат да съхраняват музика, видео, снимки и текст в ДНК. Въпреки това, един лесен начин за пресяване на ДНК данни е от съществено значение за превръщането на съхранението на ДНК данни в жизнеспособна алтернатива за съхранение. 

Разрушително въздействие 

Тъй като технологията за съхранение на ДНК данни става по-достъпна и достъпна, хората може да са в състояние да съхраняват целия си цифров живот - от снимки и видеоклипове до медицински досиета и лични документи - в частица ДНК. Това постижение може да осигури решение на нарастващата загриженост за загубата на цифрови данни поради повреда или остаряване на хардуера. Освен това може да предложи по-устойчив и ефективен от пространството метод за запазване на лични истории за бъдещите поколения, тъй като ДНК може да продължи хиляди години, ако се съхранява правилно.

За бизнеса съхранението на ДНК данни може да предложи конкурентно предимство в ерата на големите данни. Компаниите генерират огромни количества данни ежедневно, от взаимодействията с клиентите до вътрешните процеси, и възможността тези данни да се съхраняват компактно и трайно може да промени играта. Например технологични гиганти като Google или Amazon могат да съхраняват екзабайти данни в пространство, не по-голямо от стандартна офис стая, драстично намалявайки физическия си отпечатък и потреблението на енергия. Освен това дълготрайността на съхранението на ДНК може да гарантира запазването на ценни фирмени данни.

Съхранението на ДНК данни също може да играе решаваща роля за запазването на националните архиви и важна информация. Правителствата притежават огромно количество исторически, правни и демографски данни, които изискват дългосрочно съхранение. Съхранението на ДНК данни може да осигури решение, което е не само компактно и издръжливо, но и устойчиво на киберзаплахи, тъй като ДНК данните не могат да бъдат хакнати в традиционния смисъл.

Последици от съхранението на ДНК данни

По-широките последици от съхранението на ДНК данни могат да включват: 

• Подпомагане на бъдещите съоръжения за екзабайтни данни да намалят разходите си за енергия и земя чрез преобразуване на информация в ДНК формат. 
• Създаване на нови видове работни места за учени в компании за информационни технологии (ИТ) за подпомагане при управлението на базирани на ДНК ИТ и решения за съхранение. 
• Косвено развиване на по-добро разбиране на ДНК молекулите и подпомагане на учените да лекуват генетични заболявания в медицинските области (за приложения като лечение на кистозна фиброза). 
• Нова вълна от цифрово неравенство, тъй като тези, които могат да си позволят да използват тази технология, ще имат превъзходно съхранение и сигурност на данните, потенциално разширявайки цифровото разделение.
• Увеличени инвестиции в научноизследователска и развойна дейност в ДНК технологията, генериращи нови възможности за работа в биотехнологиите.
• Ново законодателство за регулиране на използването и достъпа до съхранявани в ДНК данни, което води до предефиниране на нормите за поверителност и сигурност на данните.
• Значително намаляване на електронните отпадъци, тъй като необходимостта от традиционни устройства за съхранение намалява, което допринася за по-устойчива технологична среда.

Въпроси за разглеждане

• Мислите ли, че съхранението на ДНК данни някога ще бъде достатъчно евтино, за да може обикновен потребител да го закупи? 
• Има ли етични проблеми, за които учените трябва да се тревожат в стремежа си да овладеят генетичните молекули?