Moderna processorer och mikrokretsar är baserade på kisel. Trots att processorkraften hos processorer växer är den begränsad av materialets kapacitet, förr eller senare kommer forskare att komma nära den punkt där ytterligare tillväxt är omöjlig. Mer lovande material för att skapa mikrokretsar och processorer är DNA-molekyler, 1 cm3 kan lagra så många molekyler som behövs för att lagra 10 TB information.
Forskare från olika länder letar efter en möjlighet att använda DNA-molekylens kolossala kapacitet i människans intresse. 2010 uppnåddes den första framgången av forskargruppen för biolog Craig Venter, som lyckades koda en vattenstämpel i generna av en syntetisk bakterie, vars storlek var 7920 bitar.
År 2012 bröts denna rekord av Harvard-forskare under ledning av George Church - de skrev en hel bok med 53 400 ord på en DNA-molekyl, med 11 bilder och ett JavaScript-program (total mängd information 5,27 miljoner bitar). För att säkerställa datasäkerheten använde utvecklarna kemiskt syntetiserade molekyler. Levande celler är inte lämpliga för detta eftersom de kan ta bort några fragment på egen hand.
All information delades in i datablock på 96 bitar, adresserna på bitströmmen var 19 tecken långa. Det fanns 54 898 sådana block i boken och var och en registrerades på en separat DNA-sträng. Alla block hölls fysiskt åtskilda från varandra.
Specialisterna var tvungna att skapa sitt eget digitala kodningssystem (vissa aminosyror räknades som nollor och andra som sådana), eftersom de befintliga systemen inte passade på ett eller annat sätt. I moderna datorer antas binär logik bestående av två tillstånd, och i DNA-molekylen finns fyra baser kopplade i en kedja: adenin (A), guanin (G), cytosin (C) och tymin (T).
Data om en DNA-molekyl kan lagras under mycket lång tid - upp till flera tusen år. Trots de uppenbara fördelarna med DNA-molekyler har dessa biologiska "minneskort" många nackdelar. Den största svårigheten ligger i att kunna avkoda den lagrade informationen och "läsa" texten. Resultatet av Harvard-gruppen visade sig vara bra: det fanns bara två fel i 5,27 megabit-filen.
