Die Zukunft der Archivierung: 10 Milliarden Lieder in einem Liter Flüssigkeit?

DNA ist das effizienteste Informationsspeichersystem im bekannten Universum. Während herkömmliche magnetische und optische Speichermedien bereits nach wenigen Jahrzehnten versagen, kann DNA unter den richtigen Bedingungen Informationen über Jahrtausende speichern. Wissenschaftler haben nun bisherige Rekorde gebrochen und ein System entwickelt, das unglaubliche 10 Milliarden Musiktitel in einem einzigen Liter Flüssigkeit speichern kann.

Wie funktioniert eine „biologische Festplatte“? Digitale Daten, die üblicherweise aus Nullen und Einsen (Binärsystem) bestehen, werden mithilfe von Algorithmen in die vier Grundbausteine der DNA übersetzt: Adenin (A), Cytosin (C), Guanin (G) und Thymin (T). Diese chemischen Basen werden dann künstlich zu langen DNA-Strängen synthetisiert. Die Information wird auf molekularer Ebene gespeichert, wodurch eine millionenfach höhere Speicherdichte als bei den besten modernen Chips erreicht wird. Wird die DNA eingefroren oder an einem dunklen, trockenen Ort gelagert, können die Daten über 20.000 Jahre lang erhalten bleiben.

Trotz der faszinierenden Zahlen ist die Technologie noch nicht für den allgemeinen Einsatz auf Smartphones bereit. Die Haupthindernisse sind:

– Hohe Kosten: Die Synthese künstlicher DNA ist derzeit extrem teuer und zeitaufwändig.
– Lesegeschwindigkeit: Eine bestimmte Datei (z. B. ein bestimmtes Lied) in einem Liter Flüssigkeit zu finden, ist wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Wissenschaftler müssen komplexe Sequenzierungsmethoden anwenden, um die Daten wieder in digitale Form zu bringen.
– Flüssige Aufbereitung: Ähnlich wie bei neuen Batterien mit nickelreichen Kathoden, bei denen Forscher mit inneren Rissen zu kämpfen haben, unterliegt auch die DNA chemischen Instabilitäten, die für eine langfristige sichere Lagerung berücksichtigt werden müssen.

Fazit: Das DNA-Speichersystem repräsentiert die Zukunft der „kalten Archivierung“ und ermöglicht die Aufbewahrung von Familienfotos, Kulturgütern und digitalen Kunstwerken, die wir zwar nicht täglich benötigen, aber für zukünftige Generationen bewahren möchten. Mit sinkenden Synthesekosten könnte das gesamte Internet der Zukunft in einem Raum gespeichert werden, der nicht größer ist als der Kofferraum eines Kleinwagens.