Om forskare spricker DNA-datalagring kommer Internet att passa i ett glasögon

Internet går tom för rymden. Alla Facebook-uppdateringar, Twitter rants och Instagram-inlägg som whizzing genom luften behöver slutligen ett fysiskt hem, men med det "digitala universum" som förväntas växa till över 16 zettabytes - det motsvarar ungefär 4 biljon DVD-skivor - nästa år måste vi komma fram till ett bättre lagringssystem. Lyckligtvis har naturen redan försett oss med en jävla effektiv en: DNA innehåller galen mängd information i en mikroskopisk mängd utrymme. Med tanke på detta försöker ett team av Microsoft-forskare att utnyttja biologi för att begränsa vårt beroende av datacenter.

Det är en imponerande ansträngning och tidiga resultat är lovande. Men kanske det enda sättet att få en känsla av vad en betydande genombrott DNA-datalagring kan vara är att överväga omfattningen av saken. Hur mycket internet kan en cell med DNA hålla?

I ett dokument som presenterades vid ASPLOS 2016, en konferens för att bygga "arkitektoniskt stöd" för det snabbt växande digitala universum påpekar forskarna att DNA kan rymma upp till 1 exabyte (tänk: hela Netflix-katalogen, 3000 gånger över) per kubik millimeter. Som jämförelse är de tätaste lagringssystemen på marknaden idag magnetband, som bara håller en 10 gigabyte per kubikmeter. Det har tidigare beräknats att bara 4 gram DNA skulle kunna hålla alla digitala data vi skapar varje år. Om vi ​​uppskattar att det finns någonstans i närheten av 15 zettabytes av digital information på Jorden just nu, skulle vi behöva cirka 15 kubikcentimeter för att lagra allt på DNA. Ett skottglas skulle räcka.

Dessa siffror är imponerande, men de kommer inte precis som en överraskning. När allt kommer omkring innehåller alla våra celler DNA för att koda hela det mänskliga genomet, en massa nukleotider som när de smutsas ner i en mikroskopisk kub skulle ta upp cirka 6,9 kubikmikrometer. När det gäller lagring motsvarar det 6,9 gigabyte - ungefär 1.725 exemplar av Drakes nya singel "One Dance" eller cirka två Blu-Ray-kvalitetskopior av det nya Star Wars: Force Awakens. Om det inte verkar som mycket för dig, kom ihåg att den mängd DNA vi pratar om inte ens kan ses med blotta ögat. Nu överväga hur många gånger din 8 GB iPhone har påpekat att du har slut på lagringsutrymme.

Detta är inte första gången forskare har lagrat digitala data i DNA-form: Under 2012 kodade ett team av Harvard-forskare som leddes av George Church, Ph.D., 70 miljarder exemplar av sin bok Regenesis: Hur syntetisk biologi kommer att återfunna naturen och oss själva i DNA in i nukleotidformat. Det resulterande datafyllda DNAet var tillräckligt liten för att passa på en mänsklig miniatyrbild.

Effektivitet åt sidan, det som gör DNA så ett tilltalande lagringsalternativ är det faktum att det också är otroligt hållbart. Som kyrkan påpekade, "Du kan släppa det vart du än vill, i öknen eller din trädgård, och det kommer att finnas 400 000 år senare."

Med tanke på dess filosofiska ytterlighet övervägde Microsoft-forskarna framtiden för internetlagring: "DNA-baserat lagring har också fördelen av evig relevans: så länge det finns ett DNA-baserat liv, kommer det att finnas starka skäl att läsa och manipulera DNA.”