Молекулярный жёсткий диск и биохимический компьютер

10

В информационный век больше всего растёт объём информации, генерируемой нашей цивилизацией. И эту информацию где-то надо хранить, чтобы иметь возможность ею пользоваться, анализировать, прогнозировать те или иные процессы на её основе. Традиционные методы хранения уже в скором будущем не смогут справляться с возрастающим потоком данных, а он будет расти всё стремительнее. Когда-то надписи и рисунки на стенах сменились берестяными грамотами, глиняными пластинами, потом перешли на металл, далее на бумагу, на магнитные носители, на оптические, сегодня актуальны твердотельные накопители (SSD, флэш память), но и от магнитных (винчестеры) и оптических не отказались ещё.

Самый древний носитель данных

9

Все накопители и носители данных, которые до сих пор используются или использовались, относятся к миру неживому, однако мы все должны помнить, что самый первый носитель данных, накопитель информации, который известен человечеству – это живой человеческий мозг. Общие принципы работы мозга вполне сопоставимы с организацией этих процессов в современных ЭВМ, только вот потенциал у органики на порядки выше. Сейчас множество групп учёных из разных стран пытаются создать устройство хранения данных, которое бы могло кодировать и хранить информацию в молекулах различных органических соединений. На сегодня наиболее перспективным считается решения на синтетической ДНК, которые предлагают в несколько раз большую плотность записи, нежели современные накопители.

Но в Университете Брауна решили пойти дальше, и продемонстрировали возможность записи информации на сложный раствор нескольких органических веществ (метаболомы), синтезированных для данного эксперимента. В растворе есть аминокислоты, сахариды и прочая органика. При записи данных молекулы некоторых веществ начинают между собой взаимодействовать, вступать в реакцию, создавая молекулы совершенно новых типов. Именно эти молекулы и являются носителями данных\информации. Считывание же данных= производится анализом состава. Исследователи утверждают, что для хранения данных можно использовать гораздо более сложные составы органики, это в несколько раз увеличит плотность записи, а также повысит надёжность подобных молекулярных накопителей.

8

Чем больше типов молекул в синтетическом веществе (метаболомы), тем больше информации умещается. Во время экспериментов создавались метаболомы на 12 типов молекулярных структур. Эта сметь каплями по нанолитру распределялись на пластине, которая в это время стала настоящим молекулярным винчестером. За точность нанесения капель и равномерное распределение отвечал специализированный робот.

Но хранение информации является одной из возможностей, который предоставляет этот метод. Учёные утверждают, что с его помощью можно производить сложные биохимические манипуляции с хранимой информацией. То есть, молекулярный накопитель легко превращается в настоящий биохимический компьютер, который по своей производительности в сотни раз будет выше актуальных кремниевых систем.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звёзд (Пока оценок нет)
Загрузка...


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.