Microsoft-Forschungsprojekt: DNA-Stränge als Datenspeicher?

Ganze zehn Mil­lio­nen Stränge kün­stlich­er DNA hat Soft­ware-Gigant Microsoft dem kali­for­nischen Biotech-Start­up Twist Bio­science abgekauft. Warum? Um zu erforschen, inwieweit der Erbgut­träger als Spe­icher­medi­um genutzt wer­den kann. Tat­säch­lich kön­nte DNA näm­lich der ide­ale Langzeit­spe­ich­er für die enor­men Daten­men­gen unser­er Welt sein.

Von Tag zu Tag wird unser Plan­et „dig­i­taler“. Immer mehr Vorgänge des täglichen Lebens find­en online statt. Dabei wächst die Menge an Dat­en unaufhalt­sam. Egal ob es sich nun um pri­vate Bilder, Fir­men­dat­en oder Forschung­spro­jek­te han­delt – bis zu 44 Bil­lio­nen Giga­byte groß soll der gesamte Daten­berg Schätzun­gen zufolge bis 2020 sein. Wie schaf­fen wir es nun also, davon zumin­d­est das Wichtig­ste dauer­haft zu spe­ich­ern? Wie bewahren wir unser „dig­i­tales Erbe“?

DNA robuster als herkömmliche Speichermedien

Heutzu­tage wird der Großteil unser­er Dat­en auf optis­chen und mag­netis­chen Spe­icher­me­di­en gesichert. Doch auch wenn sich hier bere­its einiges getan hat, wird den heuti­gen Fest­plat­ten und Mag­net­bän­dern kaum die Zukun­ft gehören. Denn sie brin­gen gle­ich mehrere Prob­leme mit sich: Zum einen sind sie für die Langzeit­spe­icherung denkbar ungeeignet. Denn spätestens nach eini­gen Jahrzehn­ten sind die Daten­träger unbrauch­bar und müssen daher immer wieder neu über­spielt wer­den. Zum anderen benöti­gen die herkömm­lichen Spe­icher­me­di­en ganz ein­fach viel zu viel Platz. DNA kön­nte also nicht nur eine robus­tere, son­dern auch eine wesentlich effizien­tere Alter­na­tive sein.

Langlebigkeit gepaart mit erhöhter Datendichte

Der Erbgut­träger DNA ist dafür bekan­nt, dass er nicht nur ein paar Jahrzehnte, son­dern viele tausend Jahre über­dauern kann. Immer wieder gelingt es Wis­senschaftlern beispiel­sweise, das Erbgut von längst aus­gestor­be­nen Lebe­we­sen zu entschlüs­seln. Bis zu ein­er Mil­liarde Ter­abyte lassen sich in einem Gramm DNA spe­ich­ern. Zum Ver­gle­ich: Die heute genutzten Spe­icher­me­di­en bewe­gen sich mit 0,01 Ter­abyte pro Kubik­mil­lime­ter in ein­er ganz anderen Dimen­sion. Eines ste­ht fest: Je größer die weltweit­en Daten­men­gen wer­den, desto bess­er müssen die Möglichkeit­en zur Kom­prim­ierung aus­geschöpft werden.

Die nächste Revolution in Sachen Datenspeicherung?

Ganz neu sind die Über­legun­gen Microsofts nicht. Schon vor eini­gen Jahren beschäftigten sich Forsch­er mit dem The­ma. 2013 stell­ten Wis­senschaftler in ein­er Studie erste Erfolge vor. Doch nun scheint es konkreter zu wer­den. Microsoft zeigt mit seinem mas­siv­en Invest­ment, dass hier an den DNA-Spe­ich­er als zukun­fts­fähige Lösung geglaubt wird. Gelingt dem US-Konz­ern hier also ein ganz großer Wurf?

Siehst Du hier schon heute eine Rev­o­lu­tion in Sachen Daten­spe­icherung her­an­rollen? Vieles deutet darauf hin. Aber natür­lich wird noch einiges an Forschungsar­beit nötig sein, bis Deine Urlaub­s­fo­tos tat­säch­lich ein­mal auf einem DNA-Spe­ich­er lan­den wer­den. Noch ist die Tech­nolo­gie für den Ein­satz im All­t­ag auch schlichtweg zu teuer. Um den Daten­men­gen, die das Giga­bit-Zeital­ter mit sich bringt, Herr zu wer­den, ist dies allerd­ings eine vielver­sprechende Tech­nolo­gie. Für den Daten­verkehr mit High­speed sorgt schon heute 4G|LTE Max.