Genial  Moleküle als Datenspeicher!

Genial: Moleküle als Datenspeicher!

Innovationen Technik

Ein US-Forscherteam speicherte jetzt erfolgreich Daten auf künstlich geschaffenen Stoffwechselmolekülen. Geniale Erfindung, die eines Tages als Speichermedium auf den Markt kommen könnte. Erfahre im Video Spannendes zu neuen Speichermedien.

Wie funktioniert ein Stoffwechselmolekül als Datenspeicher?

Der spezielle Datenspeicher setzt sich aus Stoffwechselmolekülen bzw. Metaboliten zusammen, die als Lösung Daten speichern kann. Als Metaboliten gelten etwa Zucker oder Aminosäuren, die der Verdauung der Nahrung dienen und weitere zentrale chemische Funktionen übernehmen. Die Moleküle schwimmen in diesen Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Kombinationen. Das binäre System aus 0 und 1 wird mittels Codierung erreicht. Gibt es ein Molekül, bedeutet es 1. Fehlt es, steht das für eine 0. Basierend auf der Zahl der Molekültypen ergibt sich eine Bitanzahl. Die legt wieder fest, welche Datenmengen gespeichert werden kann. Im Rahmen der Studie, die von Jacob Rosenstein geleitet wird, bauten die Wissenschaftler einen Speicher, der aus sechs bis zwölf Metaboliten bestand. Danach verteilte ein Roboter Punkte auf die Fläche. Die Punkte enthielten sechs oder zwölf Moleküle, die auf Grundlage ihrer Anordnung und Inhalt in einer Codierung der Daten resultierten.

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Lesegerät

Die Wissenschaftler speicherten mit einer aus 1.024 Punkten bestehenden Matrix und einer Lösung von sechs Molekülen ein Steinbock-Bild. Das Bild hatte 6.142 Pixel Auflösung. Zwölf Moleküle bildeten codiert das Bild einer Katze. Nach Trocknung der Tropfen konnten die Forscher die gespeicherten Informationen mit einem Massenspektrometer als Lesegerät auslesen. Die Lesegenauigkeit belief sich den Forscherangaben zufolge auf 99 Prozent.

Machbarkeitsstudie soll Menschen anregen

Wie Jacob Rosenstein im Open Access-Magazin Plus One schrieb er, dass die Machbarkeitsstudie die Menschen dazu bringt, darüber nachzudenken, Moleküle im größeren Maß für die Datenspeicherung zu nutzen. Inspiriert wurden die Forscher der Brown University mit Sitz in Providence von Projekten, die DNA als Datenspeicher testeten. Microsoft und Universität von Washington sind schon jahrelang auf diesem Forschungsgebiet aktiv. Vielleicht werden wir in Zukunft unsere Bilder, Daten und Texte auf Molekülen speichern, was auf jeden Fall platzsparend wäre als ein USB-Stick oder externe Festplatte.

Speichertechnologie der Zukunft

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