研究者らが36ペタバイト容量のDNAカセットテープを公開

2025年、科学者らがDNAを利用して膨大なデータを保存するカセットテープを復活させ、従来のものをはるかに上回る容量を実現。中国で開発されたこの革新は、わずか100メートルのテープでこれまでに録音されたすべての曲を保存可能。研究者らは5年以内に市場投入を目指す。

中国広東省のSouthern University of Science and Technologyの研究者らは、1960年代のカセットテープを再発明し、酸化鉄をプラスチックテープに印刷された合成DNA分子に置き換えた。このDNAベースのバージョンは36ペタバイトのストレージ容量を達成し、36,000台の1テラバイトハードドライブに相当する。通常のカセットは片面あたり約12曲を収容するが、新しいテープは1曲あたり10メガバイトと仮定して、100メートルの素材で30億曲以上を収容可能。

Xingyu Jiangとそのチームは、DNA塩基(A、T、C、G)の配列を設計してデジタル情報をエンコードし、バイナリの0と1を模倣する。「DNA塩基(A、T、C、G)の順序がコンピュータの0と1のようにデジタル情報を表すよう配列を設計できる」とJiangは9月にNew Scientistに説明した。テープはテキスト、画像、オーディオ、ビデオを含むあらゆるデジタルファイルをサポートする。

発表は学界を超えた幅広い関心を集めた。「最も意外な結果の一つは、科学者だけでなくアーティスト、エンジニア、教育者からの多様な反応だった」とJiangは指摘した。「多くの人々が、この仕事がデータ、生物学、技术を新しい視点で考えるようインスピレーションを与えたと手紙をくれた。それは非常にやりがいがあった」

将来の開発は、マグネティックテープドライブのような専用「ヘッド」デバイスに焦点を当て、読み書きを処理する。「我々のシステムでは、この『ヘッド』がDNAテープの選択されたセクションを正確に位置決めし、小さな反応チャンバーに押し込み、化学的または生化学的プロセス——DNAの解放、読み取り、再書き込みなど——を実行する」とJiangは説明した。プロジェクトは生物学的形態でのデータストレージの再考を強調し、5年以内の商業化を望む。「DNAカセットテーププロジェクトは、単なるストレージ容量以上のものだった。情報が物理的、さらには生物学的形態で生きる方法を再考することだ」と彼は付け加えた。

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