100 کپسول DNA TB ذخیره شده در مجلات گلوله مانند می تواند نوار را با نقشه راه تا 50 PB در هر کپسول جابه جا کند - اما خبری از سرعت، هزینه رانندگی و در دسترس بودن نیست.
تراشه Thalia متعلق به AtlasBase دادهها را در کپسولهای DNA تا 50 PB مینویسد که 1000 سال طول میکشد، بدون هیچ مدرکی برای استقرار.
یک کپسول DNA AtlasBase در نهایت می تواند تا 50 PB را در خود جای دهد
یک کارتریج 100 کپسول را در خود جای می دهد که بین 100 ترابایت تا 5 EB می دهد
DNA ذخیره شده می تواند بیش از 1000 سال بدون برق یا خنک کننده دوام بیاورد AtlasBase در حال توسعه سخت افزار ذخیره سازی DNA است که در نهایت می تواند تا 50 PB از اطلاعات دیجیتال را در داخل یک کپسول کوچک با رمزگذاری داده ها در DNA مصنوعی قرار دهد.
پلتفرم Thalia این شرکت کنترل های نیمه هادی معمولی را با فرآیندهای بیوشیمیایی ترکیب می کند تا اطلاعات دیجیتال را به ترکیبی از چهار پایگاه DNA تبدیل کند و توالی های حاصل را با چگالی بسیار بالا بنویسد.
AtlasBase می گوید آخرین تراشه آن حاوی 5.6 میلیارد سایت واکنش است که نشان دهنده افزایش 700 برابری نسبت به فناوری قبلی سنتز DNA است، با پلت فرم سیلیکونی که به طور شیمیایی توالی های DNA رمزگذاری شده را تولید می کند.
یک کپسول کوچک می تواند حجم عظیمی از داده ها را در خود جای دهد
این تراشه از یک لایه 16 نانومتری CMOS در زیر یک بخش بیولوژیکی جداگانه استفاده میکند که به کنترلهای الکتریکی اجازه میدهد تا واکنشها را در میلیونها سایت کوچک هدایت کنند.
هر سایت حاوی اجزایی است که واکنشهای شیمیایی را فعال میکنند، با پالسهای الکتریکی که تعیین میکنند کدام پایه DNA در طول هر چرخه سنتز اضافه میشود.
سپس رشتههای DNA مصنوعی بهدستآمده را میتوان خشک کرد و در داخل کپسولهای فلزی، که برای قرار گرفتن در کارتریجهای ذخیرهسازی طراحی شدهاند، مهر و موم کرد.
AtlasBase می گوید یک کپسول در ابتدا می تواند بین 1 ترابایت تا 50 PB داشته باشد، در حالی که طراحی کارتریج آن 100 کپسول را در خود جای می دهد.
این یک ظرفیت بالقوه از 100 ترابایت تا 5 EB در یک فضای ذخیره سازی به اندازه یک کارتریج برای ذخیره سازی آرشیوی ایجاد می کند.
این شرکت همچنین می گوید که محیط مولکولی آن می تواند برای بیش از 1000 سال بدون برق مداوم، خنک کننده یا حرکت مکانیکی قابل استفاده باقی بماند.
جف تروهفت، مدیر عامل AtlasBase میگوید: «به مدت ۲ میلیارد سال، DNA بهعنوان پلتفرم دادههای طبیعت، یک ساختار فوقالعاده توانا برای پردازش اطلاعاتی که هر موجود زندهای را تعریف میکند، شکوفا شده است».
ما اکنون از همان معماری برای محاسبات در مقیاسی استفاده می کنیم که قبلا هرگز ممکن نبود.
بنابراین پیشنهاد ذخیره سازی به جای جایگزینی سیستم های پرسرعت، بر حفظ طولانی مدت متمرکز است.
محاسبات مولکولی یک لایه دیگر اضافه می کند
AtlasBase همچنین در حال توسعه روش هایی برای انجام محاسبات انتخاب شده به طور مستقیم با مولکول های DNA به جای انتقال مکرر داده ها بین ذخیره سازی و پردازنده ها است.
این رویکرد از واکنشهای شیمیایی برای بررسی همزمان بسیاری از ترکیبهای ممکن استفاده میکند، و آن را به طور بالقوه برای مسائل بهینهسازی که شامل تعداد زیادی از نتایج ممکن است مفید میسازد.
یک مثال شامل برنامه ریزی پروازها است، که در آن ترکیب های متعددی از هواپیما، مسیرها و زمان های موجود باید چندین محدودیت را به طور همزمان برآورده کنند.
AtlasBase میگوید سیستم آن میتواند هزاران یا میلیونها ترکیب نامزد را به طور همزمان بررسی کند، اگرچه دسترسی به مواد ذخیرهشده همچنان به آمادهسازی و توالییابی نیاز دارد.
بازیابی مواد ذخیره شده قبلی برای محاسبه می تواند چند دقیقه طول بکشد، در حالی که زمان پردازش نهایی به پیچیدگی برنامه بستگی دارد.
این زمانبندی این فناوری را اساسا با پردازندههای معمولی متفاوت میکند، جایی که محاسبات میتوانند به محض رسیدن اطلاعات مربوط به حافظه، بسیار سریعتر انجام شوند.
AtlasBase قبلا شروع به ارائه برنامههای دسترسی زودهنگام در پوشش ذخیرهسازی مولکولی و محاسبات به سازمانها و کاربران فناوری منتخب کرده است.
این شرکت می گوید کاربردهای بالقوه شامل بایگانی، حفظ سوابق، برنامه ریزی حمل و نقل، عملیات صنعتی، کار مالی، مطالعات علمی و تجزیه و تحلیل منابع است.
با این حال، این فناوری هنوز فاقد تاریخچه عملیاتی و شواهد استقرار تجاری مورد نیاز برای تعیین نحوه مقایسه آن با سیستمهای بایگانی است.
از طریق Blocksandfiles
متن اصلی (انگلیسی)
100 TB DNA capsules stored in bullet-like magazines could displace tape with a roadmap to 50 PB per capsule — but no news about speed, drive cost and availability
AtlasBase's Thalia chip writes data into DNA capsules of up to 50 PB, lasting 1,000 years, with no deployment evidence.