Записываем данные в молекулах: технология, которая переживет человечество

Как долго могут храниться цифровые данные? Современные технологии позволяют сохранять их десятилетиями, но что, если срок хранения можно продлить на века? Ученые разработали метод записи информации в молекулах, который не только дешевле, но и надежнее, чем существующие способы, включая ДНК-хранилища.

Почему это важно

Каждый день человечество генерирует более 2,5 миллиардов гигабайт данных. И этот объем только растет. Обычные серверы требуют постоянного энергоснабжения, а их срок службы ограничен.

В то же время природа давно доказала, что молекулы, такие как ДНК, способны хранить информацию на протяжении миллионов лет. Ученые решили воспользоваться этим принципом, но без сложного и дорогого синтеза ДНК.

Как работает новый метод

Исследователи из Гарвардского университета предложили альтернативный метод хранения данных на основе малых молекул. Они выбрали олигопептиды — короткие цепочки аминокислот, которые дешевле в производстве и могут кодировать информацию с высокой точностью.

Основные характеристики метода:

• Использует стабильные молекулы, которые не разрушаются со временем.
• Запись информации достигает 8 бит/с, а считывание — 20 бит/с.
• Данные можно извлекать с точностью 99,9%.
• Не требует постоянного энергоснабжения.

Каждый байт информации кодируется смесью из восьми олигопептидов, а четыре байта — 32 молекулами. Такой подход позволяет хранить данные в компактном виде без риска потери информации.

Дешевле и проще, чем ДНК

Хотя ДНК-хранилища уже доказали свою эффективность, их главный недостаток — дороговизна и сложность процесса синтеза. Новый метод позволяет использовать разные типы молекул для хранения данных, что делает его более гибким и доступным.

В перспективе можно применять алкантиолы — соединения, стоимость которых составляет всего $1 за 1 миллиард бит данных. Это делает технологию потенциально революционной в сфере хранения информации.

Прочность и долговечность

Молекулы, использованные в этом методе, устойчивы к:

• Высоким температурам
• Засухе и влажности
• Отсутствию кислорода и света

Это делает их идеальным носителем информации даже в экстремальных условиях. В отличие от жестких дисков и флеш-памяти, которые могут выйти из строя через несколько десятков лет, молекулярные хранилища способны сохранять данные веками.

Что дальше

Метод еще можно улучшить. Повышение скорости считывания и записи, а также поиск более дешевых молекул помогут сделать эту технологию доступной для массового использования. Возможно, уже в ближайшем будущем молекулы заменят традиционные серверы, предлагая беспрецедентную долговечность и устойчивость к повреждениям.

Уточнения

Моле́кула (новолат. molecula, уменьшительное от лат. moles - масса) — электрически нейтральная частица, образованная из двух или более связанных химическими связями атомов.