Innovatie & Strategie
Data zuiniger opslaan dankzij schaalbaar synthetisch DNA
TU/e-wetenschappers verbeteren DNA-opslagtechnologie; voor uitlezen en doorzoeken.
TU/e-wetenschappers verbeteren DNA-opslagtechnologie; voor uitlezen en doorzoeken.
Onderzoekers van de TU Eindhoven (TU/e) hebben samen met andere wetenschappers en Microsoft een nieuwe techniek ontwikkeld om data op te slaan in synthetisch DNA. De techniek voor 'thermoresponsive microcapsules' geeft schaalbaarheid, betere uitleesmogelijkheden én doorzoekbaarheid van opgeslagen gegevens. DNA-storage belooft lagere energiekosten voor het bewaren van informatie.
Hoogleraar Tom de Greef heeft samen met promovendus Bas Bögels, een groep universitaire partners en Microsoft de nieuwe, schaalbare DNA-opslagtechniek ontwikkeld. De resultaten van dit wetenschappelijke werk zijn gepubliceerd in vakblad Nature Nanotechnology. De Greef verwacht dat het eerste DNA-datacentrum al over vijf tot tien jaar realiteit kan zijn, meldt de TU/e.
Kleine bolletjes
Zo'n data-opslagcentrum kan dan dankzij DNA-gebruik veel kleiner zijn dan huidige opslagomgevingen. Het DNA-datacentrum is namelijk een laboratorium, waarin digitale informatie wordt opgeslagen in de basenparen AT en CG waaruit DNA is opgebouwd. Het door De Greef voorziene DNA-opslag bestaat dan uit twee labdelen. Een waar nieuw op te slaan bestanden worden gecodeerd via DNA-synthese. En daarnaast een labdeel waar grote velden DNA-bolletjes liggen.
Die bolletjes worden dan net als traditionele tapes gebruikt in tape-opslagbibliotheken. Een robotarm pakt het opslagmedium waar gewenste informatie op staat, leest de inhoud en plaatst het weer terug. De overeenkomst met tape betreft niet alleen deze fysieke werkwijze, maar ook de aard van de opslagtechnologie. DNA kan gegevens heel erg lang bewaren en het uitlezen is relatief duur. Hierdoor is DNA-opslag eigenlijk alleen geschikt voor archivering.
Opslagkosten
Het lage energieverbruik van DNA-storage is - net als bij tape - ook een argument voor gebruik als archiveringsoplossing. Stijgende energiekosten plus de enorm groeiende aanmaak van data zijn verder versterkende factoren. De Greef voorziet dat er over drie jaar wereldwijd zoveel data worden gegenereerd dat de helft daarvan niet meer valt op te slaan. Simpelweg omdat dat dan te duur wordt.
Techjournalist, ICT-kenner en contentproducent bij AG Connect.
Informatiesystemen komen in allerlei vormen voor, ook in de Natuur. Een mooi voorbeeld is hoe met DNA alle levende systemen op Aarde informatie doorgeven van ouders naar kinderen om het causale verband door te geven wat wel en niet werkt in de huidige leefomgeving (de evolutietheorie). Voor causale verbanden is informatieoverdracht noodzakelijk. En causale verbanden zijn een van de fundamenten in de werking van ons Universum en dus ook onze Wereld. En daarmee zijn informatiesystemen dus ook onderdeel van de fundamenten van ons Universum en onze Wereld. Deze informatiesystemen kunnen gemaakt zijn door de mens en de natuur.