Procesoarele moderne și microcircuitele se bazează pe siliciu. În ciuda faptului că puterea de calcul a procesoarelor este în creștere, este limitată de capacitățile acestui material, mai devreme sau mai târziu oamenii de știință vor ajunge aproape de punctul în care o creștere suplimentară va fi imposibilă. Materialul mai promițător pentru crearea microcircuitelor și procesoarelor sunt moleculele de ADN, 1 cm3 poate stoca cât de multe molecule este necesar pentru a stoca 10 TB de informații.
Oamenii de știință din diferite țări caută o oportunitate de a folosi capacitățile colosale ale moleculei de ADN în interesul omului. În 2010, primul succes a fost obținut de grupul de cercetare al biologului Craig Venter, care a reușit să codifice un filigran în genele unei bacterii sintetice, a cărei dimensiune a fost de 7920 de biți.
În 2012, acest record a fost doborât de oamenii de știință de la Harvard, conduși de George Church - au scris o carte întreagă de 53.400 de cuvinte pe o moleculă de ADN, cu 11 imagini și un program JavaScript (cantitatea totală de informații 5,27 milioane de biți). Pentru a asigura siguranța datelor, dezvoltatorii au folosit molecule sintetizate chimic. Celulele vii nu sunt potrivite pentru acest lucru, deoarece pot elimina unele fragmente pe cont propriu.
Toate informațiile au fost împărțite în blocuri de date de 96 de biți, adresele fluxului de biți aveau 19 caractere. În carte erau 54.898 de astfel de blocuri și fiecare a fost înregistrat pe un fir ADN separat. Toate blocurile au fost păstrate fizic separate una de cealaltă.
Specialiștii au trebuit să-și creeze propriul sistem de codare digital (unii aminoacizi au fost numărați ca zerouri, iar alții ca niște), deoarece sistemele existente nu se potriveau într-un fel sau altul. În computerele moderne, se adoptă logica binară, formată din două stări, iar în molecula ADN există patru baze legate într-un lanț: adenină (A), guanină (G), citozină (C) și timină (T).
Datele despre o moleculă de ADN pot fi stocate pentru o perioadă foarte lungă de timp - până la câteva mii de ani. În ciuda avantajelor evidente ale moleculelor de ADN, aceste „carduri de memorie” biologice au multe dezavantaje. Principala dificultate constă în a putea decoda informațiile stocate și a „citi” textul. Rezultatul grupului Harvard s-a dovedit a fi minunat: au existat doar două erori în fișierul de 5,27 megabiți.
