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 🔥
Telegram объявил победителей конкурса на антирекламу WhatsApp 58 мин.
Apple создала ИИ, который определяет состояние здоровья человека с точностью до 92 % 2 ч.
ИИ-бот Grok 4 уличён в использовании мнения Илона Маска для ответов на спорные вопросы 3 ч.
Созданные ИИ вирусы научились обходить защиту Microsoft Defender, но пока с переменным успехом 4 ч.
«Сбылась мечта всех фанатов»: мобильная хоррор-стратегия на выживание Resident Evil: Survival Unit вышла из тени 4 ч.
Экс-глава Intel представил тест для оценки соответствия ИИ общечеловеческим ценностям 5 ч.
Krafton обвинила бывших руководителей Unknown Worlds в подрыве разработки Subnautica 2, а те подали на компанию в суд 5 ч.
Sony показала 17 минут геймплея Ghost of Yotei и анонсировала лимитированные PS5 в стиле игры 7 ч.
Агентство по охране окружающей среды США посетовало на непрекращающиеся попытки бездумного внедрения ИИ 8 ч.
TikTok уже приступил к реструктуризации американского бизнеса, хотя перспективы сделки не ясны 8 ч.
Curator: DDoS-атак во втором квартале стало в 1,5 раза больше, а рекордный ботнет вырос до 4,6 млн устройств 2 ч.
В семейство самоуничтожающихся SSD Team Group P250Q вошли модели вместимостью до 2 Тбайт 2 ч.
В России создали первую отечественную систему управления роботами «силой мысли» 3 ч.
Стало известно, когда в московском метро появятся беспилотные поезда 3 ч.
«Хьюстон, у нас проблема»: Техас едва не похитил шаттл «Дискавери» из Смитсоновского музея 4 ч.
Team Group представила SSD с аппаратным самоуничтожением 5 ч.
Российские сотовые операторы наконец получили перспективный диапазон частот, но пока лишь для тестов 5 ч.
Xiaomi SU7 меньше всех китайских электрокаров теряет в цене на вторичном рынке 5 ч.
Производитель смартфонов Nokia сократит своё присутствие в США 5 ч.
Доля зарубежного трафика в российских сетях подскочила на 15–25 % за последний год 6 ч.