Chinese wetenschappers hebben een revolutionaire 'DNA-tape' ontwikkeld die een ongekende opslagdichtheid en duurzaamheid biedt, waarmee een oplossing wordt geboden voor de groeiende wereldwijde behoefte aan dataopslag.
Onderzoekers van de Southern University of Science and Technology en Shanghai Jiao Tong University hebben een systeem gecreëerd dat digitale bestanden omzet in DNA-sequenties, die vervolgens worden opgeslagen op een tape van een polyester-nylon mengsel, beschermd door een kristallijne laag. Dit innovatieve systeem, gedocumenteerd in *Science Advances*, maakt gebruik van de vier basen van DNA: adenine (A), guanine (G), cytosine (C) en thymine (T).
De tape functioneert als een microscopische bibliotheek met miljoenen fragmenten die dienen als digitale mappen, waardoor snelle toegang tot specifieke bestanden mogelijk is. Een opmerkelijke capaciteit is dat een DNA-tape van 100 meter naar schatting tot 36 petabytes aan informatie kan opslaan, wat aanzienlijk meer is dan de meest geavanceerde harde schijven van vandaag. Bovendien kan DNA informatie duizenden jaren bewaren zonder constante energie, en is het immuun voor vochtigheid en magnetische velden, wat de integriteit van de gegevens garandeert. De DNA-strengen zijn versterkt met een beschermend omhulsel, wat de levensduur van de data kan verlengen tot honderden jaren.
Deze ontwikkeling sluit aan bij wereldwijde inspanningen van technologiegiganten zoals Microsoft, Illumina en GenScript, die al jaren de mogelijkheden van biologische opslag onderzoeken. Ook bedrijven als het Portugese IPT en Lenovo werken aan DNA-opslagtechnologieën. De markt voor DNA-opslag wordt verwacht aanzienlijk te groeien, met een voorspeld samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van wel 80% in de komende jaren.
Hoewel de technologische vooruitgang indrukwekkend is, zijn er nog uitdagingen. De huidige kosten voor het creëren en lezen van DNA-sequenties zijn een belangrijk aandachtspunt, maar biotechnologische innovaties beloven deze toegankelijker te maken. De snelheid van data-schrijven en -lezen is eveneens in ontwikkeling, waardoor de technologie zich momenteel primair richt op archiveringsdoeleinden. Het creëren van uniforme protocollen is essentieel voor interoperabiliteit en grootschalige implementatie.
De praktische toepassingen zijn veelbelovend, variërend van nationale archieven die hun digitale geschiedenis opslaan in een kleine ruimte, tot onderzoeksinstellingen die genetische sequenties eeuwenlang bewaren, en zelfs toepassingen in satellieten en ruimtesondes waar gewicht, energie en duurzaamheid cruciaal zijn.