DNA Storage – Microsoft e l’idea di utilizzare il DNA come Hard Disk

DNA Storage – La nuova ricerca di Microsoft sorprende un po’ tutti: la compagnia informatica ha ricercato un modo per utilizzare il DNA per memorizzare inimmaginabili quantità di dati quasi permanentemente, per migliaia e migliaia di anni!

Dopo l’arrivo della tecnologia per memorizzare informazioni in 5D ecco che Microsoft sorprende tutti. La ricerca sul DNA Digital Data Storage è ormai attiva da qualche anno, ma ora Microsoft ha dimostrato come questa tecnologia sarà commercializzata a breve.
Dopo aver comprato molecole di DNA, Microsoft ha iniziato a lavorare alla nuova tecnologia per memorizzare la più grande quantità di dati ad oggi possibile, per un periodo di tempo praticamente infinito.

la struttura del dna

Ci sono ancora molte domande aperte riguardo al DNA, molte cose da capire, molte storie da raccontare. Ma una cosa che ormai conosciamo molto bene, è la sua struttura.
Ed è strano come ci sia accorti solo qualche anno fa di quanto questa struttura sia perfetta per poter codificare dati: Il DNA è la prima codifica di dati mai esistita, ancora prima del linguaggio matematico e del linguaggio stesso, il DNA codifica le informazioni dell’organismo vivente da quando esiste la vita stessa.

Questa struttura, può essere utilizzata per memorizzare dati numerici. In questo nuovo modo di vedere il DNA, esso è composto da una successione di 2 valori dati dall’accoppiamento delle 4 basi azotate: adenina, guanina, citosina e timina.
Il modo in cui si susseguono le coppie di basi, implica il valore della stringa, proprio come con i bit.
Ciò è sconnesso dal vero valore del DNA, che prende una codifica diversa.
L’idea, è appunto quella di utilizzare il DNA con una codifica numerica posizionale, solo come supporto di scrittura e lettura.

La scrittura viene effettuata in laboratorio: esistono già laboratori specializzati nella creazione di DNA sintetico per vari motivi, come la creazione di microbi che compiano azioni specifiche e utili. Grazie a questi metodi di creazione di stringhe di DNA sintetico, sarà possibile creare stringhe apposite contenenti le informazioni che si vogliono memorizzare.
La lettura invece avviene grazie al DNA sequencing, che ha abbassato notevolmente i costi. Un sequenziatore di DNA può essere commercializzato anche per normali utenti: vedasi MinION, un sequenziatore di DNA portatile per riconoscere batteri e virus.

Costi, tempi e quantità

Il costo del processo è ora molto basso. Se pensiamo che all’inizio del 2000, per un po’ di genoma umano si poteva spendere anche miliardi di dollari, oggi bastano meno di 1.000 dollari.
Ad oggi tutte le tecnologie di archiviazione non sono permanenti, ma hanno una durata temporale. Gli Hard Disk oltre ad avere una durata temporale media, hanno anche molti problemi legati alla loro fragilità. Gli SSD hanno una velocità maggiore, ma una durata ridotta e si deteriorano ad ogni scrittura.
Ma ancora, il problema più grande è la quantità di dati che si possono memorizzare: per un utente comune, con 1000 euro di investimento in Hard Disk si ottengono solo pochi TeraByte.

I sistemi di archiviazione basati sul DNA risolvono quindi i due problemi principali dello storage tradizionale:

• La durata limitata
• La bassa densità.

In un grammo di DNA è possibile memorizzare 1 miliardo di TB (1 zettabyte) per oltre 2.000 anni, senza deterioramento.