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Microsoft segnala un grande balzo in avanti per l'archiviazione dei dati del DNA
Sembra una provetta con sale essiccato sul fondo, ma Microsoft afferma che potrebbe essere il futuro dell'archiviazione dei dati. La società ha riferito oggi di aver scritto circa 200 megabyte di dati, inclusi Guerra e Pace e 99 altri classici della letteratura, nel DNA.
I ricercatori hanno già dimostrato che i dati digitali possono essere archiviati nel DNA in precedenza, ma Microsoft afferma che nessuno ne ha scritto così tanto nel DNA in una volta.
Il DNA è un buon supporto di memorizzazione perché i dati possono essere scritti in molecole più densamente di quanto gli elementi di base delle tecnologie di memorizzazione convenzionali possano racchiuderli, afferma Karin Strauss, ricercatrice capo di Microsoft nel progetto, che coinvolge anche ricercatori dell'Università di Washington. In questo momento la tecnica è costosa e complicata, ma l'azienda spera di sostenere i costi vertiginosi degli strumenti per la creazione e la lettura del DNA guidati dall'industria biotecnologica. Il DNA è visto come un potenziale sostituto del nastro magnetico, che è oggi il meccanismo standard per gli archivi di dati a lungo termine.
La società è interessata a sapere se possiamo creare un sistema end-to-end in grado di archiviare informazioni, automatizzato e utilizzabile per l'archiviazione aziendale, basato sul DNA, afferma Strauss.
La macchia rosa in questa provetta è il DNA che è stato sintetizzato per archiviare i dati digitali per la conservazione a lungo termine. Microsoft ha utilizzato la stessa tecnica per archiviare circa 200 megabyte di dati.
Strauss afferma che il progetto è motivato dal fatto che i dispositivi di archiviazione elettronica non migliorano tanto rapidamente quanto cresce la quantità di dati che utilizziamo. Se guardi alle proiezioni attuali, non possiamo archiviare tutte le informazioni che desideriamo con i dispositivi al costo che costano, dice.
IDC prevede che il totale mondiale dei dati digitali archiviati lo farà ha raggiunto i 16 trilioni di gigabyte l'anno prossimo, la maggior parte è stata ospitata in enormi data center. Strauss stima che una scatola da scarpe di DNA potrebbe contenere l'equivalente di circa 100 data center giganti.
Il DNA può anche essere straordinariamente durevole, in particolare se mantenuto fresco e asciutto. A marzo, i ricercatori hanno annunciato di aver parzialmente ricostruito i genomi di antichi esseri umani le cui ossa erano rimaste in una grotta spagnola per più di 400.000 anni. Al contrario, il nastro magnetico che oggi è la migliore opzione di archiviazione dei dati a lungo termine dura solo pochi decenni prima di iniziare a deteriorarsi.
La memorizzazione dei dati nel DNA richiede la traduzione di uno sabbia 0 s di file digitali binari in lunghe stringhe dei quattro diversi nucleotidi, o basi, che costituiscono i filamenti di DNA e scrivono il codice genetico. Nel 2012, il biologo molecolare di Harvard George Church ha scritto un libro di 50.000 parole per un totale di meno di un megabyte di dati nel DNA e lo ha stampato su un chip di vetro più piccolo di un granello di polline. Quest'anno ha riferito di aver codificato 22 megabyte di dati digitali.
Microsoft afferma di aver scritto quasi 10 volte più dati digitali in una raccolta di milioni di frammenti di DNA, ciascuno lungo 150 basi.
Reinhard Heckel , un ricercatore post-dottorato presso l'Università della California, Berkeley, che ha lavorato su come archiviare i dati nel DNA, lo definisce 'impressionante'. Ma dice che il più grande ostacolo per rendere utile l'archiviazione dei dati del DNA è il costo, perché la creazione di molecole di DNA personalizzate è costosa. 'Affinché le persone lo raccolgano davvero, è necessario archiviare qualcosa di più economico che su nastro, e sarà difficile', afferma Heckel.
Microsoft non rivelerà i dettagli di quanto ha speso per realizzare il suo archivio dati DNA da 200 megabyte, che ha richiesto circa 1,5 miliardi di basi. Ma Twist Bioscience, che ha sintetizzato il DNA, in genere addebita 10 centesimi per ogni base. Sintesi disponibile in commercio può costare fino a 0,04 centesimi per base . Leggere un milione di basi costa all'incirca un centesimo.
Strauss è fiducioso che i costi della lettura e della scrittura del DNA cadranno in modo significativo nei prossimi anni. Dice che ci sono già prove che stanno cadendo più velocemente di quanto non abbia fatto il costo di fabbricazione dei transistor negli ultimi 50 anni, una tendenza che è stata il motore di molta innovazione nell'informatica.
Sarebbe costato circa $ 10 milioni per sequenziare un genoma umano nel 2007, ma vicino a soli $ 1.000 nel 2015.
