Сегодня 29 мая 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 🔥
США запретили поставки ключевого ПО для проектирования чипов в Китай 5 ч.
Electronic Arts сосредоточится на ключевых франшизах — экшен про Чёрную пантеру отменён, студия Cliffhanger Games закрыта 10 ч.
The Witcher 3: Wild Hunt сравнялась по продажам со Skyrim, а дополнение Phantom Liberty купил каждый третий владелец Cyberpunk 2077 11 ч.
Apple изменит нумерацию ОС: вместо iOS 19 в этом году выйдет iOS 26 11 ч.
Существование ремейка Persona 4 подтвердил обиженный актёр озвучки оригинальной игры 11 ч.
Microsoft приступила к тестированию геймерского ИИ-тренера Copilot for Gaming на iOS и Android 14 ч.
Покемоны нового поколения Pokemon Legends: Z-A получили дату выхода и платный апгрейд для Nintendo Switch 2 15 ч.
Техас принял закон о безопасности детей в интернете, против которого выступил лично Тим Кук 15 ч.
Telegram и xAI стали партнёрами — ИИ-бот Grok появится в мессенджере 16 ч.
Telegram привлечёт от инвесторов ещё $1,5 млрд, и проблемы Дурова с законом никого не настораживают 16 ч.
Глава Nvidia признал, что китайские конкуренты достигли внушительных успехов 5 мин.
Акции HP Inc обвалились на 15 % после публикации квартального прогноза с учётом влияния таможенных пошлин 41 мин.
Российские компании по-прежнему закупают и используют сетевое оборудование ушедших вендоров 2 ч.
Серверная выручка Nvidia в прошлом квартале взлетела на 73 %, но в текущем компания потеряет $8 млрд из-за санкций в Китае 3 ч.
Новая статья: Обзор PCIe 5.0-накопителя Adata XPG Mars 980 Вlade: доступный флагман на чипе SM2508 9 ч.
Аналитики предсказали абсурдный всплеск продаж ПК из-за беспорядочных пошлин Трампа 10 ч.
Basis SDN — отечественная альтернатива VMware NSX 11 ч.
iPhone 16 стал самым продаваемым смартфоном в мире в первом квартале 2025 года 14 ч.
PowerColor выпустит Radeon RX 9070 XT Red Devil Special Edition со сменными скинами 14 ч.
InWin готовит к выпуску «прицепной» блок питания исключительно для видеокарт 14 ч.