Американські вчені записали і прочитали книгу за допомогою днк

Американським дослідникам генної інженерії вдалося «надрукувати» книгу обсягом в 50 тисяч слів на молекулах ДНК.

Ця масштабна робота по колосальному стиску інформації проводилася для того, щоб вивчити максимальну щільність запису даних.

Книга була прочитана за допомогою спеціального пристрою для секвенування біополімерів, тобто перетворення інформаційних послідовностей, що містяться в молекулах, в символьний тип.

Дослідницькою групою, на чолі якої стоїть Шрірам Косурі (Гарвардська медична школа США), був створений і досліджений спеціальний алгоритм, завдяки якому стало можливим стиснення і запис інформації будь-якого обсягу на молекули ДНК.

Сам алгоритм полягає в тому, що вихідні дані поділяються на однакові частини і записуються на маленькі фрагменти ДНК величиною в 159 нуклеотидів. В одному блоці міститься 96 біт інформації, адреса блоку і фрагменти, які кодують початок і кінець блоку даних.

Таким чином, під час запису окремі нуклеотиди об`єднуються в інформаційні блоки завдяки пристрою, що зветься струменевим принтером ДНК. До кожної осередку даних прив`язаний свою адресу, що складається з певного порядку нуклеотидів. Завдяки цій властивості, об`єм інформації в молекулах прагне практично до необмеженого.

У якості першої книги, збереженої на молекулах ДНК, вчені вибрали працю їх колеги Джорджа Черча «Регенезіс: як синтетична біологія заново винайде природу і нас самих». Її електронна версія містить в собі близько 53 тисяч слів, 11 ілюстрацій, 1 скрипт і займає 5,27 мегабіт інформаційного простору. Пристрій, за допомогою якого був прочитаний праця вченого, назвали Illumina HiSeq.

Молекули ДНК є більш ніж надійним джерелом для зберігання інформації - вони захищені від збоїв при читанні і запису.

Алгоритм і сама технологія з зчитування інформації з молекул має безліч позитивних моментів, таких як відсутність обмежень за обсягом даних, сильне зниження кількості помилок при записі. Також завдяки застосуванню нуклеотидів як об`єктів бітового обсягу досягається висока щільність запису даних - 5 петабіт на міліметр кубічний, що в мільйон разів більше цієї характеристики дискових накопичувачів.