S dlouhodobým ukládáním dat pomůže DNA

Jak ukládat naše data, aby dlouhodobě přežila i do budoucna? Běžné systémy pro ukládání dat mají krátkou životnost, ale řešením je možná osvědčená DNA.
S dlouhodobým ukládáním dat pomůže DNA

Generujeme stále větší množství dat, přičemž vytvořené informace nejsou jen zbytečnosti v podobě videozáznamů padajících koček, ale také naše osobní data, historické informace a samozřejmě i vědecká data.

Pro ukládání dat máme dostatečné technologie, ale problém nastává, pokud taková data potřebujeme uchovat opravdu dlouhou dobu – desítky, stovky či tisíce let. Cloudové firmy se objevují a končí a s nimi mizí i účty s daty uživatelů. Běžné technologie pro uložení dat na nějakou formu fyzického média mají omezenou výdrž. Jediným trikem je neustále přenášet data na nové formy médií, což ale znamená, že se o data musíte stále starat a navíc je případně konvertovat ze starých formátů na nové.

Osvědčené biologické ukládání dat

Jedním z nejstarších a zároveň nejosvědčenějším systémem pro ukládání informace je DNA. Poskytuje základ pro ukládání všech informací o struktuře organismů i některých virů na naší planetě a to už miliony let. Chemický systém ukládání pomocí DNA je tak poměrně odolný a „vyzkoušený“, díky čemuž můžeme třeba zkoumat i mamutí DNA staré 60 000 let, které bylo uchované v chladu. Takovou stabilitu žádná současná technologie s takovou hustotou informací nemá.

Klepněte pro větší obrázekVědci už mají k dispozici nástroje, které umožňují data ve formě DNA zapisovat a samozřejmě je i číst. Samotné DNA ale není chemicky stabilní a lze ho velmi snadno poškodit a ztratit tak uložené informace. A právě na to se soustředí vědci pod vedením Roberta Grasse z Švýcarského federálního technologického institutu v Curychu.

Samoopravný kód i pevná ochrana

Kvůli chemické reakci se mohou dat uložená v systému DNA velmi snadno poškodit. Aby bylo možné informace získat i v případě menšího poškození, vědci používají podobné techniky jako při komunikace na velké vzdálenosti – Reedovy-Solomonovy kódy, které jsou schopné zajistit získání chybějících dat nebo opravu těch poškozených. Systém kódování a následné čtení dat má tak teoreticky poměrně snadné řešení.

Druhý systém ochrany zabraňuje samotnému fyzickému poškození a případné chemické reakci. Podobně jako se našlo DNA v tisíce let starých kostech, je nutné i pro tento systém vytvořit pevnou obálku. Po krátkém testování výdrže při teplotách 60 až 70 stupňů celsia, které simulovalo průběh tisíců let, našli vědci kandidáta – křemenné sklo, které DNA chránilo.

Pokud by byly informace uložené v systému DNA zapozdřené v křemenném sklu při nízké teplotě (-18 stupňů celsia), vědci odhadují, že by nemělo dojít k poškození ani v průběhu milionů let. Je to obrovský rozdíl oproti současným technologiím, například data na mikrofilmu v takových ideálních podmínkách vydrží přibližně 500 let.

Hlavně důležité informace

Pokud by se stala jakákoli katastrofa, je určitě důležité, aby případná nová éra a civilizace nemusela začínat se vším od začátku. Pokud jde o důležité informace, které by měly vydržet miliony let, jde určitě například o data z Wikipedia – největší lidské encyklopedie a nebo také historická data z iniciativy Memory of the World Programme.

Klepněte pro větší obrázek
Využití DNA pro ukládání osobních dat bude zatím stále jen pro informace o našem těle (zdroj: ETH Zurich)

Otázka zní, zda soukromá data lidí mají stejnou potřebu ukládání na čas delší než je samotný lidský život. Význam je totiž spíše osobní, ale z pohledu civilizace není fotografie vaší prababičky nebo dopis z výletu pradědečka příliš cenný. Jedná se totiž informace, které obvykle nejsou výjimečné a důležité pro většinu. Pokud je chcete uchovat, musíte se o ně zatím starat především sami – zálohováním a neustálým přenášením na nová média.

Témata článku: Technologie, DNA, Ukládání, Historické data, Zurich

21 komentářů

Nejnovější komentáře

  • JP77 18. 2. 2015 20:56:10
    jsem si myslel že viry nemají DNA. že se jen naklonují dělením podobně...
  • sekunda 16. 2. 2015 13:22:16
    kuuuulovy napad . takze svoje fotky si mozem skladovat vo svojej DNA....
  • Tomas Rizek 16. 2. 2015 11:15:19
    Teorie by byla
Určitě si přečtěte

11 tipů, jak efektivně a přesně sledovat počasí pomocí internetu

11 tipů, jak efektivně a přesně sledovat počasí pomocí internetu

** Sledujte počasí z více zdrojů a podrobněji, přesněji tak určíte, jaké počasí vás potká na dovolené ** Na webu najdete hromadu pokročilých předpovědí počasí, ale i specializované meteorologické služby ** Vybrali jsme 14 služeb na počasí, které se vám můžou hodit

23.  6.  2017 | Jakub Čížek | 19

Nejlepší program pro střih videa na doma: 9 video editorů, ze kterých si vyberete

Nejlepší program pro střih videa na doma: 9 video editorů, ze kterých si vyberete

** Pokročilé střihové programy pro neprofesionální využití stojí do 3 000 Kč, jsou ale i zdarma ** Podpora 4K, hromada editačních funkcí a efektové filtry jsou samozřejmostí ** Vybrali jsme 9 nejzajímavějších programů pro nejrozšířenější operační systém Windows

25.  6.  2017 | Stanislav Janů | 33

Herní počítač vs. Xbox One X: Kvalita obrazu není všechno

Herní počítač vs. Xbox One X: Kvalita obrazu není všechno

** Nový Xbox One X slibuje hraní ve 4K s HDR za 13 tisíc korun ** Aby stejnou kvalitu obrazu zvládl počítač, museli byste za něj dát minimálně dvakrát tolik ** Přesto herní počítače stále svůj smysl mají

24.  6.  2017 | Tomáš Holčík | 58


Aktuální číslo časopisu Computer

Bojujeme proti Fake News

Dva velké testy: fotoaparáty a NASy

Co musíte vědět o změně evropského roamingu

Radíme s výběrem základní desky