1 Billion Gigabyte auf 1 Gramm DNA: Microsoft arbeitet an unzerstörbaren Datenspeichern der Zukunft

Zusammen mit dem Startup Twist Bioscience und der University of Washington arbeitet Microsoft an neuen Datenspeichertechnologien der Zukunft. Dabei sollen weder optische noch digitale Datenträger zum Einsatz kommen. Microsoft glaubt an die Datenspeicherung auf synthetischer DNA. Bereits im Dezember letzten Jahres haben Forscher aus Illinois gezeigt, wie kurze Imagefilme als DNA gespeichert werden könen.

DNA als Datenspeicher ist kompakter und langlebiger als bisherige Speichertechnologien

Bei einer Kapazität von 1 Billion Gigabyte auf 1 Gramm synthetischer DNA, würde das gesamte Wissen der Menschheit in einen Kofferraum passen. Die Technologie befindet sich noch in den Kinderschuhen und bis zu einem kommerziellen Einsatz dürften noch einige Jahre vergehen. Dennoch arbeitet man mich Hochtouren an ersten Tests. Microsoft hat dafür zunächst zehn Millionen Oligonukleotide eingekauft. Vom Prinzip her klingt das Ganze spektakulärer als es in Wirklichkeit ist. Aus dem Schulunterricht ist bereits bekannt, dass DNA als Speicher des Erbguts mehrerer Generationen fungiert und somit eine unvorstellbar große Kapazität aufweist. Es ist daher nur ein logischer Schritt, dass synthetische DNA als Speichermedium der Zukunft erforscht wird. Zu Zeiten immer größerer Datenpakete, wird digitaler und auch optischer Speicher knapp. Auch die Clouds schwellen immer mehr an. Um Daten auf synthetischer DNA speichern zu können, werden diese in DNA-Basen umgewandelt. Also in Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Thymin (T). Bei Bedarf, kann dieser Prozess auch wieder zu 100 Prozent umgekehrt werden. Als Resultat erhält man dann die sequenzierten Daten wieder zurück. Die ersten positiven Ergebnisse zeigen, dass es absolut möglich ist die Dichte und Haltbarkeit von Datenspeichern deutlich zu erhöhen. In Zukunft dürfte DNA also SSD Speicher ablösen. Bisher halten sich die Erfolge jedoch noch in Grenzen. Zunächst gelang es Microsoft wenige hundert Kilobyte auf DNA zu speichern. Der Ausleseprozess an sich nimmt auch noch mehrere Stunden ein. Auch der Kostenfaktor macht das Ganze jetzt noch unrentabel. Um ein Megabyte auf diese Art und Weise zu speichern, sind mehrere tausend Dollar fällig. Dafür können auch enorm viele Festplatten gekauft werden. Dennoch sind die Forschungen spannend.

Robuste Bakterien können Daten mehrere tausend Jahre speichern

Schon vor knapp zwei Jahren haben Biowissenschaftler der Keio Universität in Japan DNA künstlich erzeugt und diese in ein ziemlich widerstandfähiges Bakterium verpflanzt. Das Lebewesen überlebt radioaktive Strahlung, hohe Temperaturen und Säurebäder. Ein netter Nebeneffekt ist zudem, dass die Daten auch bei der Replikation der Bakterien dupliziert werden. Es ist somit also möglich Daten über mehrere Jahrtausende zu speichern und nahezu unzerstörbar zu machen. Genmutationen und spezielle Züchtungen sollen dann auch eine Art Schutz bieten, so dass die in den Bakterien gespeicherten Daten nicht verändert werden können.

Teile den Artikel oder unterstütze uns mit einer Spende.