Microsoft hat die Datendichte in DNA-Speicher vertausendfacht

Die derzeit verfügbaren Speicher-Technologien werden das stetig wachsende Datenaufkommen in absehbarer Zeit nicht mehr bewältigen können. Das ist ein Grund, warum Microsoft die Forschung an DNA-Storage vorantreibt - mit neuen Erfolgen. Die Erbmoleküle können im Verhältnis zu ihrer Größe riesige Mengen an Informationen speichern. Immerhin ist bekanntermaßen der gesamte Bauplan eines Menschen in jeder einzelnen Zelle des Körpers hinterlegt. Entsprechend nachvollziehbar ist natürlich das Interesse daran, die DNA-Moleküle auch für die Speicherung von Daten im Computing zu verwenden. Microsoft hat hier in Zusammenarbeit mit der University of Washington neue Fortschritte zu vermelden.

Die Forscher haben es jetzt geschafft, die Speicherdichte beim Schreiben von Daten in DNA-Molekülen auf 25 x 10^6 Sequenzen pro Quadratzentimeter zu steigern. Das entspricht einer Vertausendfachung gegenüber den bisherigen Ergebnissen. Noch weitaus bedeutsamer dürfte es allerdings sein, dass man die Geschwindigkeiten beim Schreiben deutlich steigern konnte, was letztlich einen wesentlichen Faktor für die praktische Nutzbarkeit der Verfahren ausmacht.

Enorme Kapazität

In der DNA werden Informationen nicht einfach digital hinterlegt, sondern es können durch die Anordnung von Basenpaaren komplexere Informationen gespeichert werden. Dies übersetzt sich darin, dass Microsoft auf dem aktuellen Stand seiner Forschung etwa ein Exabyte, also eine Milliarde Gigabyte, auf einem Quadratzoll hinterlegen kann. Moderne Festplatten schaffen zum Vergleich noch immer deutlich unter hundert Gigabyte pro Quadratzoll.

In einem nächsten Schritt wollen die Forscher jetzt digitale Logik-Elemente in die DNA-Strukturen integrieren, damit einfachere Schnittstellen zwischen den normalen Computer-Architekturen und dem Speicher konstruiert werden können. Auf diese Weise soll es dann erstmals möglich werden, pro Sekunde Daten im Megabyte-Bereich in DNA zu kodieren, was die gesamte Technologie näher an eine praktische Nutzung heranbringen kann.

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