Современные средства хранения информации, основанные на использовании свойств кремния, уже явно подходят к своему пределу. Невозможно уплотнять запоминающие элементы до бесконечности. Как только их размеры станут соизмеримы с атомами, в дело вступят законы квантового мира, и наращивать объёмы памяти прежними методами уже не получится — технология упрётся в фундаментальный тупик.
К тому же вызывает вопросы длительность хранения информации. Мы знаем, что флешки и SSD-диски со временем деградируют. Практика показывает, что пять лет — это стабильный результат для подобных носителей, а что касается горизонта в 10–20 лет — никто из производителей пока на такие сроки гарантий не даёт. Может, кремниевый носитель сохранит информацию, может, нет. Примерно такой же результат показывают и старые винчестеры — HDD. Лучшие из них вряд ли смогут хранить информацию дольше 50 лет. Есть ещё специальные магнитооптические диски с крепким покрытием из поликарбоната. Их производитель обещает, что содержимое можно будет считать и через 100 лет, но плотность записи на такой носитель слишком мала. Можно записать семейный фотоархив и оставить потомкам, не более того.
Ни одна из вышеописанных технологий пока не годится на роль глобального хранилища человеческих знаний. Современные дата-центры нужно постоянно снабжать электричеством и охлаждать, они потребляют уйму энергии. А количество информации, накапливаемой человечеством, растёт по экспоненте, каждый год увеличиваясь на порядок. Конечно, не вся она полезна и заслуживает вечного хранения, но даже если сотая часть пригодится нашим потомкам, стоит заняться проблемой её сбережения. Особенно если рассматривать этот вопрос в разрезе потенциально возможной планетарной катастрофы или длительного космического путешествия к иным мирам.
И похоже, что американские учёные нашли выход из «кремниевого тупика». Группа исследователей из Института биодизайна Университета Аризоны считает, что наиболее эффективным решением из доступных сегодня человечеству будет хранение информации в органических молекулах ДНК.
«Десятилетиями информационные технологии почти целиком полагались на кремний. Мы же показали, что биологические молекулы, в частности ДНК, можно использовать для хранения и защиты информации принципиально новыми способами. Рассматривая ДНК как информационную платформу, а не только как генетический материал, можно переосмыслить, как данные хранятся, считываются и защищаются в наномасштабе», — утверждает профессор Хао Янь, один из авторов исследования.
Специалисты из США считают, что лучшим методом записи данных в молекулу ДНК является изменение самой её физической формы. Кодирование с помощью генетических букв не представляется перспективным, так как считывание в таком случае будет совмещено с секвентированием, то есть разрушением носителя информации. Американцы предлагают менять миниатюрные структуры ДНК, присваивая буквенные значения каждому такому элементу. Таким образом, информацию можно будет считывать с помощью сканирующего электронного микроскопа высокого разрешения, способного буквально «ощупывать» участки молекулы, распознавая их форму.
Эта технология обещает настоящий прорыв в области хранения информации. Если учёным удастся создать адекватную технологию записи и чтения данных в молекуле ДНК, то петабайты человеческих знаний можно будет уместить в незримом глазу объёме. Такой технологический скачок станет отличным драйвером для ИИ-технологий, которые в настоящее время топчутся на одном месте из-за экономических ограничений, связанных с эксплуатацией циклопических дата-центров.
Ранее VEDORA рассказывала о том, почему нейросети пока не могут заменить прогнозы профессиональных астрологов и предсказателей.
