В 1814 году цитата из романа Джейн Остин «Мэнсфилд-парк» «Когда одна причина счастья исчерпала себя, человек ищет другую» была напечатана на революционном на тот момент паровом принтере, способном печатать текст более чем на тысяче листов бумаги.
в час.
В начале 2000-х роман перекочевал в Интернет. Теперь его и другие произведения Джейн Остин можно читать онлайн.
Но в этом году появился как минимум еще один вполне конкретный носитель информации.
Эксперты Техасского университета закодировал цитату из известной книги в пластиковую молекулу .
Авторы эксперимента надеются, что их разработка поможет создать новый тип хранения данных.
Хранение архивов всегда было проблемой, даже если принять все меры предосторожности и быть предельно осторожным.
Наиболее тщательно охраняемые оригинальные копии Мэнсфилд-парка стареют. Чернила постепенно тускнеют, бумага желтеет и становится «морщившейся».
Человечество сейчас генерирует гораздо больше информации, чем когда-либо в истории ( по текущим расчетам – не менее 1,145 триллиона мегабайт данных в сутки).
Если попытаться скачать всю эту массу, то при нынешних скоростях Интернета на загрузку всей информации уйдет почти два миллиарда лет. Большинство существующих дата-центров, отвечающих за хранение информации, оснащены жесткими дисками.
И несмотря на продолжающуюся эволюцию компьютерного программного и аппаратного обеспечения, средства массовой информации остаются краеугольным камнем прогресса.
В результате инженеры ищут более компактный, стабильный и эффективный способ хранения данных.
Даже более продвинутый, чем нынешние жесткие диски и твердотельные накопители.
В последнее время исследователи все чаще рассматривают вариант хранения информации в ДНК — нуклеотидных последовательностях, несущих информацию о большинстве живых организмов, населяющих Землю.
Это сложная система, которую природа создавала на протяжении миллионов лет и которая содержит ключевые данные о различных видах животных (включая Homo Sapiens).
И теперь человечество хочет принять эту модель в качестве альтернативы жестким дискам.
Интерпретируя слова Джейн Остин, можно сказать: «Когда одна технология исчерпывает себя, человек ищет другую».
Ученые рассматривают модель ДНК как альтернативу жестким дискам ДНК может храниться более 500 000 лет (если, конечно, соблюдаются условия хранения).
Это гораздо больше, чем могут себе позволить бумага и чернила.
Правда, для содержания ДНК необходимо стерильное пространство и особая забота «архивистов», которые будут с ней взаимодействовать.
Из-за этого использование ДНК в качестве альтернативного хранилища данных может оказаться непомерно дорогим.
Но есть материал более «выносливый», чем ДНК.
Синтетический продукт, изобретенный 100 лет назад. Стабильный, простой в изготовлении и более надежный.
Речь идет о полимерах – длинноцепочечных молекулах, состоящих из отдельных повторяющихся компонентов, называемых мономерами.
Эксперты подсчитали, что в четырех базах ДНК (назовем их «строительными блоками») может храниться до 1019 бит информации на кубический метр.
При использовании полимеров количество таких «строительных блоков» не ограничено.
Сколько людей будут производить полимеры, столько же будет и мономеров, а вместе с ними и «пространства» для хранения данных.
Команда исследователей из Техаса использовала 16 видов аминоспиртов для создания экспериментальных мономеров.
Соединив их вместе, ученые получили 18 олигомеров (молекул с небольшим количеством мономеров).
Каждый олигомер хранит комбинацию мономеров, отвечающих за определенные символы.
А мономеры индивидуально отвечают за часто используемые символы.
Если расшифровать получившееся сочетание элементов, то получится фраза из романа Джейн Остин: …если одна схема счастья терпит неудачу, человеческая природа обращается к другой; если первый расчет неверен, мы делаем второй лучше: где-то находим утешение… Дословный перевод: .
если одна схема счастья не работает, то человеческая природа начинает искать новую; если первый расчет окажется неверным, делаем второй: и так до тех пор, пока где-нибудь не обретем покой.
Исследователи выбрали именно эту цитату, потому что она вдохновляет (особенно в эти трудные времена) и ее легко понять даже вне контекста самой работы.
Забавно, что вторая часть фразы имела особое значение для учёных при расшифровке сообщения, закодированного в полимере, ведь с первой попытки им удалось восстановить лишь 98,7% данных.
И только после внесения «некоторых улучшений» в процесс декодирования удалось «прочитать» все 158 мономерных последовательностей, созданных техасскими исследователями, без единой ошибки.
Авторы эксперимента выбрали эту цитату, потому что нашли ее вдохновляющей.
Жесткие диски на пластиковой основе
Пластик — не самая очевидная альтернатива существующим устройствам хранения данных.Тем не менее ученые считают его одним из наиболее подходящих вариантов, несмотря на то, что человечество использует либо один мономер на производимый продукт, либо простейшую комбинацию двух мономеров.
Пластик стабилен в стандартных внешних условиях, и в случае создания нового материала для хранения информации это важнейшее преимущество полимеров.
Более того, за последние 50 лет исследователи добились больших успехов в снижении дисперсности (изменения молекул по форме и массе) синтетических полимеров и научились контролировать последовательность мономеров.
Поэтому в них легче кодировать данные.
Недавние разработки техасских ученых дали понять, что закодировать в олигомер более сложный тип информации можно благодаря расширенному числу типов мономеров, доступных при создании молекулярных цепей.
Как эти разработки будут использоваться в будущем, зависит от доступности мономеров.
Например, можно ли будет получить необходимые аминоспирты из возобновляемых источников? Но у новой технологии хранения данных есть потенциал.
Причём процесс чтения и кодирования данных мало чем отличается от того, что происходит в случае с ДНК.
Команда учёных из Техаса планирует продолжить исследования и выяснить, как этот метод можно применить в промышленных масштабах и насколько высокой скорости записи и считывания информации можно достичь в случае использования полимеров в качестве запоминающих устройств.
И хотя оригинальное произведение Джейн Остин вскоре будет полностью уничтожено временем, небольшой его фрагмент сохранится на сотни лет в куске пластика.
И он будет доступен человечеству до тех пор, пока у него будет оборудование для расшифровки данных с такого носителя.
Теги: #Популярная наука #Хранение данных #хранение данных #хранение информации #цитирование #роман #Джейн Остин
-
Основные Причины Покупать Usb-Накопители
19 Oct, 24 -
Человек Известен По Блогу, Который Он Ведет
19 Oct, 24 -
Бронированные Автомобили
19 Oct, 24 -
Клетка Со Всеми Удобствами
19 Oct, 24 -
Миллион Строк Плохого Кода
19 Oct, 24
