Ученые из Университета Саутгемптона (Великобритания) совершили прорыв в области хранения данных, записав полный геном человека в 5D-кристалле памяти. В отличие от других форматов хранения данных, которые со временем разрушаются, эти кристаллы могут сохранять до 360 терабайт информации без потерь на протяжении миллиардов лет.
Исследовательская группа надеется, что этот кристалл сможет служить инструкцией для возрождения человечества через тысячи, миллионы или даже миллиарды лет, если наука достигнет соответствующего уровня. Сейчас невозможно воссоздать людей, растения и животных, используя только генетическую информацию, однако в будущем это может измениться. Технология также может быть использована для хранения геномов исчезающих видов растений и животных.
Авторы создали первый 5D-кристалл памяти, содержащий полный человеческий геном. Каждая из приблизительно 3 миллиардов букв генома была последовательно записана 150 раз для полной точности. Кристалл по свойствам эквивалентен кварцу, одному из самых химически и термически стойких материалов на Земле. Он может выдерживать экстремальные температуры до 1000°C, а также заморозку, огонь и сильные механические воздействия. Кристалл даже устойчив к длительному воздействию космической радиации.
Для точной записи данных в пустоты размером до 20 нанометров внутри силиката используются ультра-быстрые лазеры. Метод кодирования использует две оптические и три пространственные координаты, поэтому его назвали «5D».
Кристалл хранится в архиве «Память человечества» — специальной капсуле времени в соляной пещере в Халльштатте в Австрии. Авторы учли возможность, что данные могут быть найдены разумным видом (или машиной) в далеком будущем.
«Видимый на поверхности кристалла ключ дает нашедшему информацию о том, какие данные находятся внутри и как их можно использовать», — поясняет руководитель исследования профессор Петер Казанский.
Ключ включает универсальные элементы (водород, кислород, углерод и азот); четыре основания ДНК (аденин, цитозин, гуанин и тимин) с их молекулярной структурой; их расположение в двойной спирали ДНК и то, как гены расположены в хромосоме. Создатели вдохновились табличками с космических аппаратов Pioneer, улетающих за пределы Солнечной системы.
Создатели «ноева ковчега» на Луне предвидят трудности, но от идеи не отказываются
ДНК в янтаре из «Парка юрского периода» вдохновила на новый способ хранения данных
Новая теоретическая разработка делает шаг к безопасной длительной криоконсервации
