Jaunumi

Zinātnieki izstrādā jaunu mērogojamu DNS bāzes datu glabāšanas sistēmu

Zinātnieki izstrādā jaunu mērogojamu DNS bāzes datu glabāšanas sistēmu


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ziemeļkarolīnas štata universitātes pētnieki ir izstrādājuši revolucionāru pieeju DNS datu glabāšanas sistēmām, kas izskauž dažus galvenos šķēršļus, ar kuriem jāsaskaras tehnoloģijas attīstībā.

Galu galā zinātnieki izveidoja sistēmu, kuru ir vieglāk pielāgot praktiskai lietošanai, un tas mums pavada provizorisku soli tuvāk tam, lai redzētu, kā DNS uzglabāšanas sistēmas nonāk kopīgā lietošanā.

SAISTĪTS: KAS IR DNS Skaitļošana, KĀ DARBOJAS UN KĀPĒC TAS IR LIELS DARĪJUMS

Mēs esam dzīvie DNS skaitļošanas spēka piemēri

Viena no galvenajām DNS uzglabāšanas priekšrocībām salīdzinājumā ar kvantu skaitļošanu ir tā, ka mēs bez šaubām zinām, ka tā darbojas; katrs no mums ir dzīvs DNS skaitļošanas datu glabāšanas un skaitļošanas spēka piemērs.

Turklāt vairāk nekā 10 triljonus DNS molekulu var saspiest vienā kubikcentimetrā. Tas nozīmē, ka kubikcentimetrs materiāla teorētiski vienlaikus varētu veikt 10 triljonus aprēķinu un turēt pat 10 terabaitus datu. Tas ir par pakāpēm vairāk informācijas nekā esošās līdzīga lieluma sistēmas.

Tomēr, lai DNS skaitļošana sasniegtu savu potenciālu, ir jāpārvar daži nozīmīgi šķēršļi.

"Lielākā daļa esošo DNS datu glabāšanas sistēmu, lai piekļūtu saglabātajiem failiem, paļaujas uz polimerāzes ķēdes reakciju (PĶR), kas ļoti efektīvi kopē informāciju, bet rada dažas būtiskas problēmas," pastāstīja Alberta Keunga, līdzautora raksts par darbu SciTechDaily.

“Mēs esam izstrādājuši sistēmu ar nosaukumu Dynamic Operations and Reusable Information Storage jeb DORIS, kas nav balstīta uz PCR. Tas ir palīdzējis mums novērst dažus galvenos šķēršļus, ar kuriem jāsaskaras ar praktisku DNS datu glabāšanas tehnoloģiju ieviešanu, ”skaidroja Keungs.

Secinājumi tika izklāstīti dokumentā ar nosaukumu “Dinamiska un mērogojama DNS balstīta informācijas glabāšana”, kas tika publicēts žurnālāDabas komunikācijas.

Sasveicinieties ar DORIS

Pašreizējās sistēmas lielā mērā paļaujas uz DNS sekvencēm, ko sauc par primeru saistošām sekvencēm. Tie tiek pievienoti DNS virkņu galiem, kuros tiek glabāta informācija.

Galu galā DNS primer saistošā secība kalpo kā faila nosaukums - kad lietotājs vēlas konkrētu failu, viņš iegūst DNS virknes, kurās ir šī secība.

Viens no galvenajiem jautājumiem ar DNS skaitļošanas sistēmām, kurās tiek izmantots PCR, ir tāds, ka, lai sadalītu divšķiedru DNS un atklātu primeru saistošo secību, sistēmai ir krasi jāpaaugstina un jāsamazina uzglabātā ģenētiskā materiāla temperatūra.

DORIS izmanto praktiskāku pieeju. Tā vietā, lai divkāršotu DNS izmantotu kā primeru saistošu secību, DORIS izmanto “pārkari”, kas sastāv no vienas DNS virknes. Tas nozīmē, ka DORIS var atrast attiecīgās ar primeru saistošās sekvences, netraucējot divkāršās DNS - atceļot nepieciešamību pēc krasām temperatūras izmaiņām.

"Citiem vārdiem sakot, DORIS var strādāt istabas temperatūrā, padarot daudz iespējamāku tādu DNS datu pārvaldības tehnoloģiju izstrādi, kas ir dzīvotspējīgi reālās pasaules scenārijos," Džeimss Taks, līdzautorais raksta autors un elektrotehnikas un datoru profesors. inženierzinātnes NC štatā, stāsta SciTechDaily.

Turklāt, tiklīdz DORIS ir identificējis pareizo DNS secību, kopiju izgatavošana paļaujas ne uz PCR. Tā vietā sistēma pārraksta DNS RNS, kas pēc tam tiek atgriezeniski transkribēta atpakaļ DNS. Iepriekšējām sistēmām, izmantojot PCR, būtībā būtu jāiznīcina fails, lai to lasītu.

"Mēs esam izstrādājuši funkcionālu DORIS prototipu, tāpēc zinām, ka tas darbojas," saka Keungs. "Tagad mēs esam ieinteresēti to palielināt, paātrināt un ievietot ierīcē, kas automatizē procesu, padarot to lietotājam draudzīgu."


Skatīties video: Как изменить время и дату в Windows 10 (Maijs 2022).