Переключиться на мобильную версию

Ученые записали на ДНК фильм и операционную систему с рекордной плотностью информации

При этом бюджет такой биологической флешки и одноразового извлечения информации оказался менее $10000.
ДНК - весьма неприхотливый, но черезвычайно вместительный накопитель информации. Сегодня полностью известен геном лошади, которая жила 700 тысяч лет назад
ДНК - весьма неприхотливый, но черезвычайно вместительный накопитель информации. Сегодня полностью известен геном лошади, которая жила 700 тысяч лет назад
depositphotos.com

В последнее время очень активно развивается область биоинженерии. Ученые считают, что ДНК является очень перспективной заменой кремниевой электронике. И хотя в ближайшие десятилетия производительность компьютеров, использующих ДНК, будет значительно уступать традиционным, некоторые невероятные вещи люди могут делать уже сегодня, например очень плотно записывать информацию на ДНК-носитель. 

Читай также: Новые супербыстрые биокомпьютеры растут во время работы

Существует физический предел количества информации, которую можно записать на 1 пару нуклеотидов, из которых состоит ДНК, на сегодня он составляет 1,8 бита (число немного меньше двух из-за учета ошибок записи и чтения).

Яниву Эрлиху и Дине Зелински из Колумбийского университета в Нью-Йорке, удалось добиться плотности в 1,6 бит на нуклеотид, что составляет 85 процентов от теоретического максимума, передает life.ru со ссылкой на Science. 

Для перекодирования информации из двоичного кода в ДНК учёные использовали устойчивый к ошибкам метод “ДНК-фонтана“. Впервые он был предложен ими же, осенью 2016 года. При этом двоичный код разбивается на равные фрагменты, которые сжимаются в “капли“ и перекодируются в последовательности нуклеотидов ДНК. Затем они фильтруются на ошибки и дополняются информацией, необходимой для обратной сборки исходного файла. 

Читай также: Ученые расшифруют ДНК всех живых организмов на Земле

Исходный файл учёные получили, слив воедино шесть источников информации: код операционной системы Kolibri (1,4 Мб); компьютерный вирус (42 Кб); короткий фильм братьев Люмьер “Прибытие поезда“ (523 Кб); графическую табличку, отправленную на борту зондов Pioneer (53 Кб); классическую статью Клода Шеннона “Математическая теория связи“ (343 Кб) и подарочную карту магазина Amazon (62 байта).

Эти данные Эрлих и Зелински переслали в калифорнийскую компанию Twist Bioscience, где на их основе были синтезированы и отправлены обратно авторам работы молекулы ДНК. Учёные показали, что такие данные можно легко, быстро и без ошибок скопировать, размножив ДНК с помощью полимеразной цепной реакции. Наконец, они использовали обычные методы секвенирования, выяснив последовательности фрагментов ДНК, соединили их и восстановили исходные файлы.

На видео можно наблюдать, как одна из авторов исследования, Дина Зелински, запускает разархивированные файлы, включает операционную систему, хранящуюся на ДНК и играет в Сапера. Как отмечают ученые, на запись информации они потратили порядка $7000, на чтение - $2000.

Ученые извлекают данные из архива, который был записан н...
0:00 / 01:20

Напомним, ранее физики из США устроили гонку квантовых компьютеров.

Комментариев (0)
Оставляя комментарий, пожалуйста, помните о том, что содержание и тон Вашего сообщения могут задеть чувства реальных людей, непосредственно или косвенно имеющих отношение к данной новости. Пользователи, которые нарушают эти правила грубо или систематически, будут заблокированы.
Полная версия правил
Осталось 300 символов
Реклама
Мы в соцсетях
Реклама
Реклама
Реклама
Для удобства пользования сайтом используются Cookies. Подробнее здесь