Op DNA gebaseerd informatieopslagsysteem: behoefte aan de 21e eeuw

17 april 2017
- Bio

Introductie
Digitale informatie stapelt zich in een verbazingwekkend tempo op, waardoor ons vermogen om deze op te slaan en te archiveren onder druk komt te staan. Er wordt verwacht dat mensen in 16 ongeveer 2017 biljoen gigabytes aan digitale gegevens zullen genereren, en de meeste gegevens zullen moeten worden gearchiveerd: denk aan juridische, financiële, medische dossiers en ook multimediabestanden. Momenteel worden gegevens opgeslagen op optische schijven, tapes of harde schijven in energieverslindende datacentra en datacentra ter grootte van een magazijn. Deze opslagapparaten gaan enkele dagen tot enkele decennia mee. Als we het hebben over de ruimte die deze apparaten in beslag nemen, is dat natuurlijk veel. In het tijdperk van het internet der dingen en kunstmatige intelligentie hebben we opslagapparaten nodig die langer meegaan. Er bestaat geen twijfel over: de grootste technologiebedrijven ter wereld haasten zich om datacenters over de hele wereld te bouwen. Om een goede reden: de Internet of Things-revolutie zal goddeloze hoeveelheden gegevens produceren van sensoren op ons lichaam en in onze auto's, huizen en kantoren.

Volgens Matt Starr, de chief technology officer van Spectra Logic, kan een tapecartridge onder bepaalde omstandigheden gegevens ongeveer 30 jaar opslaan. Maar een meer praktische grens is 10 tot 15 jaar, zegt hij. Het is niet zo dat de gegevens van de tape verdwijnen. Integendeel, het grotere probleem is bekend bij iedereen die een oude acht-track tape of floppy disk is tegengekomen waarop hij niet langer een machine heeft om op af te spelen. Starr zei ook dat de technologie in beweging blijft en dat gegevens niet kunnen worden opgehaald als het medium om deze te lezen niet beschikbaar is.

Wat is DNA-gebaseerde opslag?
Vergeet de eeuwenoude standaardopslagapparaten zoals tape, magnetische media of halfgeleideropslag. Het zijn gewoon draaiende schijven die veel lawaai maken. Deze opslagapparaten hebben een beperkte levensduur. DNA is zo flexibel dat het kan worden gebruikt om alles te creëren, van een amoebe tot een mens, van een dinosaurus tot een paardenbloem, en zo klein dat de strengen die nodig zijn om al deze levensvormen te creëren, in één enkele cel van een paar micrometer groot kunnen worden gepast. . DNA gaat eeuwen mee als het koud en droog wordt bewaard. In theorie zou het miljarden gigabytes aan gegevens in het volume van een suikerkristal kunnen stoppen.

Waar is de wereld terechtgekomen?

In april 2016 bestelde Microsoft Research 10 miljoen snaren bij Twist Bioscience, een startend bedrijf op het gebied van DNA-synthese in San Francisco, Californië. Hoe heeft Microsoft het gedaan? Microsoft vertaalde eerst de 1-en en 0-en in een digitale DNA-reeks van letters. De sequentie werd vervolgens aan Twist gegeven om deze te dupliceren met synthetisch DNA. Nadat Twist de gegevens had gekopieerd, gaf het het organische materiaal ter test aan Microsoft. Microsoft en onderzoekers van de Universiteit van Washington ontdekten dat alle gegevens – inclusief ongeveer 200 megabytes aan digitale documenten, een muziekvideo met hoge resolutie en artwork van de band OK Go! – was onaangetast en terughaalbaar.

Reinhard Heckel, een postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Californië, Berkeley, die heeft gewerkt aan de manier waarop gegevens in DNA kunnen worden opgeslagen, noemt het ‘indrukwekkend’. Maar hij zegt dat het grootste obstakel voor het nuttig maken van DNA-gegevensopslag de kosten zijn, omdat het maken van aangepaste DNA-moleculen duur is. "Als mensen het echt willen oppikken, moet je iets goedkoper opslaan dan op tape, en dat zal moeilijk worden", zegt Heckel.

Auteur

Harvinder Singh

Over TTC

We hebben voortdurend de waarde geïdentificeerd van nieuwe technologie die wordt uitgevoerd door ons behoorlijk bekwame executive team met een achtergrond als onze professionals. Net als de IP-professionals die we ondersteunen, houdt onze honger naar ontwikkeling nooit op. Wij IMPROVISEREN, AANPASSEN en IMPLEMENTEREN op een strategische manier.

U kunt ook Contact een overleg op te zetten.

TT-consulenten biedt een scala aan efficiënte, hoogwaardige oplossingen voor uw intellectueel eigendomsbeheer, variërend van Octrooieerbaarheid zoeken, Invalidatie zoeken, FTO (Vrijheid om te opereren), Optimalisatie van de patentportfolio, Patentmonitoring, Octrooi Inbreuk zoeken, Patenten opstellen en illustraties, en nog veel meer. Wij bieden zowel advocatenkantoren als bedrijven in vele sectoren kant-en-klare oplossingen.