Сегодня 11 июля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные создали основу для будущих ДНК-компьютеров, которые одновременно хранят и обрабатывают данные

Запись информации в ДНК обещает кардинально повысить плотность цифровых архивов, а способность этих молекул воспроизводить последовательности нуклеотидных оснований сравнима с редактированием и исполнением кода. До недавних пор учёным удавалось либо одно, либо другое, что далеко от идеала — создания биокомпьютеров для одновременного хранения и обработки информации. Учёные из США утверждают, что у них появилось решение.

 Источник изображения: Pixabay

Источник изображения: Pixabay

По словам исследователей из Университета Северной Каролины (NC) и Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University), они создали буквально предшественника всех ДНК-компьютеров будущего — систему, которая обеспечивает полный набор вычислительных функций с использованием цепочек нуклеиновых кислот, таких как хранение, считывание, стирание, перемещение и перезапись данных, а также управление этими функциями, как это делает обычный программируемый компьютер.

«Считалось, что, хотя хранение данных в ДНК может быть полезным для долгосрочного хранения информации, было бы трудно или невозможно разработать ДНК-технологию, которая охватывала бы весь спектр операций, присущих традиционным электронным устройствам, — поясняют авторы работы. — Мы продемонстрировали, что эти технологии, основанные на ДНК, жизнеспособны, потому что мы их создали».

В основе разработки лежит технология упорядоченного или даже иерархического распределения ДНК, тогда как обычно учёные работали с ДНК, свободно плавающими в растворах. Для этого учёные создали разветвлённую «волокнистую» структуру из такого полимера, как дендриколлоид диаметром 50 мкм. ДНК как бы вплетались в древовидную структуру нитей полимера, что позволяло, например, упростить стирание и перезапись заданных участков подобно работе с жёстким диском.

При этом чтение не разрушало информацию (ДНК), так как она извлекалась из основы с помощью воспроизведения нужных участков в РНК — естественной функции, миллиарды лет присущей механизму дупликации с использованием ДНК. Одним из важнейших открытий стал найденный учёными способ отличать ДНК от основания (от волокон, в которые вплетены эти молекулы). Далее учёные показали, что с этими данными (с нуклеотидными основаниями) можно производить вычисления, как на обычном компьютере.

Искусственное старение образцов показало, что при температуре 4 °C информация может сохраняться до 6000 лет, а при заморозке до -18 °C — до 2 млн лет. В одном кубическом сантиметре предложенная основа — дендриколлоид — сможет хранить до 10 Пбайт данных. Это хорошая заявка на расширение ёмкостей для длительного хранения архивов, которые смогут пережить не одну цивилизацию на Земле.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новый трейлер раскрыл дату выхода и цену ремастера Warhammer 40,000: Dawn of War — владельцы классической версии получат скидку 48 мин.
Genshin Impact и Honkai: Star Rail станут первыми играми, которые Роскачество проверит на «способы вытягивания денег» у пользователей 2 ч.
Миллионы Mercedes-Benz, Volkswagen и Škoda оказалось можно взломать по Bluetooth 3 ч.
Олдскульный хоррор Heartworm в духе Resident Evil и Silent Hill не заставит себя долго ждать — дата выхода и новый трейлер 4 ч.
В Windows 11 появился ИИ-агент, помогающий с настройками ОС 5 ч.
У разработчиков «Мира танков» появился новый управляющий — это компания, учреждённая несколько дней назад 5 ч.
Фанаты нашли подтверждение недавних слухов о Red Dead Redemption 2 и GTA IV на официальном сайте Rockstar 6 ч.
Россиянина приговорили к трём годам тюрьмы за кражу технологий ASML для создания производства чипов в России 6 ч.
В Telegram появится реклама, как в YouTube — прямо на видео 6 ч.
Apple создала ИИ, который определяет состояние здоровья человека с точностью до 92 % 8 ч.
Легендарный цилиндрический Mac Pro наконец признан винтажным, но не окончательно устаревшим 2 ч.
Суд обязал МТС выплатить штраф в 3 млрд рублей за необоснованное повышение тарифов 3 ч.
Разработчик зрения для роботов RealSense отделился от Intel и привлёк $50 млн инвестиций 4 ч.
Смарт-часы станут производительнее и эффективнее — Qualcomm, наконец, разработает для них новый процессор 4 ч.
«Самая старая комета, которую мы когда-либо видели» — учёные оценили возраст третьего межзвёздного объекта в 7 млрд лет 4 ч.
Бюрократы да экологи: Microsoft посетовала на трудность развития ЦОД в Европе 5 ч.
Умные серьги и ожерелья не за горами — Samsung задумалась о новых формфакторах носимых устройств 6 ч.
Colorful показала видеокарту GeForce RTX 5000 iGame Ultra с двумя слотами M.2 для SSD 6 ч.
Sony показала спецверсии PlayStation 5 Ghost of Yotei Limited Edition 6 ч.
Silicon Motion представила SSD-контроллер с PCIe 6.0 и скоростью до 28 Гбайт/с 7 ч.