100 Millionen Stunden HD-Videos in nur einer
Teetasse - auf der Suche nach dem perfekten Mikrospeicher für unsere
riesigen Datenberge haben Wissenschaftler jetzt die Lösung im eigenen
Körper gefunden: unser Erbgut - die DNA. Das berichtet die
Zeitschrift WUNDERWELT WISSEN (Ausgabe 7/2013, ab heute im Handel).
Als die Biologen James Watson und Francis Crick vor rund 50 Jahren
den Code der DNA entschlüsselten, zog der Wissenschaftler George
Gamow das Fazit: "Der Kern der Zelle ist ein Warenlager an
Informationen." Diese Aussage wurde zur Grundlage für die Forschungen
der Biotechniker Nick Goldman und Ewan Birney vom European
Bioinformatics Institute im britischen Cambridge. "Uns war völlig
klar, dass DNA theoretisch das ideale Speichermedium ist, denn die
Vorteile sind einfach ungeheuer", erklärt Goldman. "Diese Massen an
Daten, die in der DNA auf winzigstem Raum gelagert werden können,
sind unvergleichbar. Wir wissen außerdem, dass DNA äußerst stabil
ist, denn schließlich können wir DNA heute noch aus den Knochen der
Mammuts extrahieren, die inzwischen etliche zehntausend Jahre alt
sind. Zusätzlich hat DNA den enormen Vorteil, dass man zur Lagerung
praktisch keine Energie und nur wenig Platz braucht."
Etwa 100 Millionen Stunden HD-Videos könnten in einer Teetasse
verschwinden, die Daten von über einer Million CDs wären kaum ein
Gramm schwer, und die kompletten Text-Dateien der Library of Congress
- die größte Bibliothek der Welt - könnten in der Hosentasche
transportiert werden. Texte, Musik, Fotos, Filme - noch nie ist eine
derartige Flut an Daten in so minimalem Maßstab komprimiert worden.
Während Wissenschaftler in vergangenen Jahren weltweit meistens
vergeblich daran experimentierten, wie man künstliche DNA als
Speichermaterial herstellen und benutzen könnte, ist es jetzt
Goldman, Birney und ihrem Team gelungen, DNA zu synthetisieren und
gezielt als Datenspeicher einzusetzen. Die DNA-Moleküle wurden in der
Firma Agilent Technologies in Kalifornien produziert. Anschließend
wurde die DNA gefriergetrocknet und in einer Miniatur-Ampulle von den
USA nach England verfrachtet. "Das komplette Material ist ein absolut
winziges Partikel - kleiner als ein Sandkorn", sagt Goldman. Ein
Computer las dann die Informationen des DNA-Mikrochips. "Mit einer
Genauigkeit von 100 Prozent", freut sich Goldman. Ähnlich erfolgreich
ist auch der Biologe George Church von der Harvard Medical School in
Boston: Ein Spezialdrucker transportiert für ihn chemisch
synthetisierte DNA-Informationen auf superkleine Glas-Chips, die
ebenfalls mühelos von Computern gelesen werden können.
Kein Zweifel, die Revolution in der Abspeicherung von Daten hat
begonnen. "Heute ist es zwar noch atemberaubend teuer, DNA zu
synthetisieren", so Ewan Birney, "aber die Entwicklung geht jetzt
extrem schnell voran. DNA ist die Zukunft." Experten rechnen fest
damit, dass DNA-Rechner in weniger als zehn Jahren wirtschaftlich
umsetzbar sind.
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Stefanie Hauck
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