Microsoft thành lập liên minh mới thúc đẩy lưu trữ dữ liệu trên DNA

Giải pháp lưu trữ dựa trên DNA sẽ giúp xử lý sự phát triển theo chiều hướng xoắn ốc của dữ liệu kỹ thuật số.

Cú bắt tay giữa Microsoft và các công ty công nghệ sinh học

Vừa có 2 công ty công nghệ sinh học bắt tay với Microsoft nhằm tạo ra một liên minh, hướng tới mục tiêu xây dựng hệ thống lưu trữ dựa trên DNA, vừa tiết kiệm chi phí hiệu quả, vừa khả thi về mặt thương mại.

Công ty Western Digital cũng tham gia vào mối quan hệ hợp tác nói trên, với dự định cung cấp tùy chọn lưu trữ mới ngoài liên minh, như một phần của danh mục cung cấp đang ngày càng được lấp đầy nhằm giải quyết các nhu cầu lưu trữ khác nhau.

Bốn thành viên sáng lập của Liên minh Lưu trữ Dữ liệu DNA (DDSA) và các đối tác của họ sẽ cùng nhau nghiên cứu nhằm chuẩn hóa và thúc đẩy việc áp dụng hệ thống lưu trữ dựa trên DNA trong tương lai.

Lấy ý tưởng từ tự nhiên

DDSA là kết quả ra đời từ niềm tin của các thành viên sáng lập rằng công nghệ lưu trữ hiện có sẽ sớm bị quá tải do sự tăng trưởng nhân theo số mũ của dữ liệu. Quá trình nghiên cứu một phương tiện mới có khả năng đàn hồi cao đã dẫn dắt họ đến với DNA.

Lưu trữ dữ liệu dựa trên DNA sẽ là công nghệ cho tương lai.

Nhóm nghiên cứu quảng bá DNA như là một phương tiện lưu trữ định dạng ổn định, duy trì độ bền trong một khoảng thời dài đáng kinh ngạc. Nó có mật độ khá cao và có thể chứa 10 bộ phim kỹ thuật số với thời lượng đầy đủ vào một tập có kích thước chỉ bằng một hạt muối.

Bác sĩ Emily M. Leproust – CEO và đồng sáng lập của công ty Twist Bioscience tin rằng “DNA là một phân tử đáng kinh ngạc nếu xét về bản chất của nó, cung cấp khả năng lưu trữ mật độ cao và bền bỉ hàng nghìn năm”.

Cốt lõi của liên minh là chính là công nghệ được phát triển bởi Twist Bioscience nhằm sản xuất DNA nhân tạo bằng cách “ghi” DNA lên chip silicon. Microsoft đã thành công trong việc tận dụng hệ thống hướng tới một giải pháp nghiên cứu: “Trong mối quan hệ hợp tác với trường Đại học Washington, chúng tôi đã minh họa đầy đủ hệ thống tự động từ đầu tới cuối có khả năng lưu trữ và truy xuất dữ liệu từ DNA, và chúng tôi đã lưu trữ riêng 1GB dữ liệu trong DNA được Twist tổng hợp và phục hồi dữ liệu từ nó”, Tiến sĩ Karin Strauss - giám đốc nghiên cứu chính cấp cao tại Microsoft chia sẻ.

Quá trình lưu trữ dữ liệu trên DNA bắt đầu bằng cách chuyển đổi dữ liệu kỹ thuật số vào một chuỗi DNA. Sau đó, chuỗi DNA này sẽ được mã hóa thành các đoạn DNA dài từ 200 đến 300 bazơ. Bằng cách sử dụng các thuật toán sửa lỗi, hệ thống mới cũng đảm bảo khôi phục dữ liệu mà không dính lỗi.

Giới công nghệ đang mong đợi các giải pháp hữu hình từ liên minh trong tương lai gần, đặc biệt là theo dự đoán của Gartner, ước tính rằng sẽ có khoảng 30% doanh nghiệp kỹ thuật số bắt buộc thử nghiệm lưu trữ DNA vào năm 2024.

Cũng cần lưu ý rằng bên cạnh liên minh, có một số sáng kiến khác cũng khám phá các hệ thống lưu trữ cơ sở DNA như Catalog và OligoArchive.