Исследователи из Израиля представили алгоритм на основе искусственного интеллекта, который ускоряет декодирование данных из биологических молекул в 3200 раз и повышает точность их расшифровки. Эта разработка открывает новые возможности для использования ДНК как альтернативы традиционным носителям информации.

Генетический материал обладает уникальными свойствами: он сохраняет данные сотни тысяч лет, что подтверждается расшифровкой ДНК древних животных, живших более миллиона лет назад. В отличие от серверов, которые требуют огромных энергозатрат и служат всего несколько десятилетий, биологические технологии могут сократить экологическую нагрузку.

Еще одно преимущество – плотность хранения. В объеме, занимаемом обычным мегабайтом, ДНК способна разместить до 100 терабайт. Информация кодируется через комбинации четырех органических элементов (A, C, G, T), что дает больше вариантов записи, чем двоичная система.

Однако при синтезе цепочек возникают ошибки: элементы могут пропускаться, дублироваться или заменяться. Кроме того, данные хранятся в виде множества копий с дефектами, что осложняет их чтение.

Ученые решают эту проблему с помощью системы DNAformer. Нейросеть трансформерного типа анализирует поврежденные фрагменты, исправляя типичные искажения. Дополнительный механизм коррекции повышает точность обработки даже сильно поврежденных участков.

Тесты на файлах объемом 3.1 МБ (фото, аудио, текст) показали, что алгоритм не только быстрее аналогов, но и сокращает ошибки на 40%. Сейчас команда работает над адаптацией системы для разных задач, планируя масштабировать ее вместе с развитием технологий синтеза ДНК.

Этот прорыв может стать ключом к созданию экологичных и сверхемких архивов будущего.