Spektakulärer Durchbruch: Forscher speichern das Äquivalent von 1 000 Computern in einem einzelnen DNA-Strang für die Ewigkeit!

Forscher haben gerade ein DNA-basiertes Datenspeichersystem entwickelt, das in der Lage ist, Daten neu zu schreiben und grundlegende Berechnungen durchzuführen. Das System wäre viel kompakter als eine elektronische Festplatte und könnte Daten für Tausende von Jahren speichern.

Neben der klassischen Informatik und der Quanteninformatik ist eine weitere Forschungsrichtung die molekulare Informatik. Diese tritt in verschiedenen Formen auf, darunter auch der DNA-Computer, der nun dank Forschern der North Carolina State University in den USA einen neuen Durchbruch erlebt hat.

In einem Artikel, der in der Zeitschrift Nature Nanotechnology veröffentlicht wurde, stellen die Forscher ein System vor, das mithilfe von DNA sowohl Informationen speichert als auch verarbeitet. Es basiert auf Polymeren, die Strukturen enthalten, die Dendricolloide genannt werden, die auf mikroskopischer Ebene beginnen, die sich verzweigen, um ein Netzwerk aus nanoskopischen Fasern zu schaffen. Dadurch entsteht eine große Oberfläche, auf der DNA abgelagert werden kann. Das System ist sehr kompakt und würde es ermöglichen, „die Daten von tausend Laptops in einem DNA-basierten Speicher von der Größe des Radiergummis an der Spitze eines Bleistifts zu speichern“, so Albert Keung, einer der Autoren des Artikels.

Daten, die über Jahrtausende hinweg aufbewahrt werden.

 Anschließend gelang es den Forschern, die in der DNA gespeicherten Daten mithilfe der Nanoporensequenzierung auszulesen, ohne die DNA zu beschädigen. „Wir können auch gezielt Teile der DNA löschen und auf derselben Oberfläche wieder neu beschreiben, so wie man auf einer Festplatte gespeicherte Informationen löscht und wieder überschreibt. Dies ermöglicht uns im Wesentlichen, die gesamte Bandbreite der Datenspeicherung und Rechenfunktionen mithilfe der DNA zu realisieren“, sagte Kevin Lin, ein weiterer Autor des Artikels.

Die Forscher vergleichen das System mit Mikroschaltkreisen und erklären, dass es sogar Rechenfunktionen mithilfe von Enzymen ausführen kann. Insbesondere ist es in der Lage, grundlegende Schach- und Sudoku-Probleme zu lösen. Darüber hinaus hilft das Material, die DNA zu konservieren. Laut den Forschern würde es die Daten für mehrere tausend Jahre konservieren.

Redaktion: Futura, verfasst von Edward Back.

Titelbild: © Bild generiert von Copilot – Eine Technologie auf DNA-Basis könnte Daten für Tausende von Jahren speichern.

Marlene

Korrekturleserin

Marlene ist seit 25 Jahren Fotografin und Künstlerin. Ihre Leidenschaft für Sprachen und interkulturelle Kommunikation entwickelte sie durch internationale fotojournalistische Arbeiten. Heute nutzt sie ihre weitreichende Erfahrung auch als Korrekturleserin und übersetzt journalistische Artikel vom Französischen ins Deutsche. Marlene stellt sicher, dass jeder Text seine Authentizität bewahrt und an die sprachlichen sowie kulturellen Besonderheiten des deutschsprachigen Publikums angepasst wird.