Lưu trữ 1 hệ điều hành, 1 bộ phim và 1 Virus máy tính trong DNA


Bạn có biết  – 1 gam DNA có thể chứa được 1,000,000,000 terabyte dữ liệu trong 1000+ năm ?

Năm ngoái, Microsoft đã mua 10 triệu sợi DNA nhân tạo từ công ty startup  Twist Bioscience tại San Francisco và hợp tác với các nhà nghiên cứu từ đại học Washington để tập trung nghiên cứu lưu trữ dữ liệu trung bình trong DNA.

Tuy nhiên, trong thí nghiệm mới đây, hai nhà nghiên cứu đến từ đại học Columbia và New York Genome Center (NYGC) đã đưa ra một kĩ thuật mới lưu trữ siêu dữ liệu trong DNA và kết quả thật kì diệu. 214 petabyte dữ liệu đã được lưu trữ vào môi gam DNA, mã hóa tổng cộng 6 file bao gồm:

  • Một hệ điều hành máy tính.
  • Một bộ phim của Pháp.
  • Một mã thẻ quà tặng 50$ của Amazon.
  • Một virus máy tính
  • Một bức ảnh
  • Một bản nghiên cứu về lý thuyết thông tin năm 1948 của Claude Shannon
Một nhà nghiên cứu thực hiện nén toàn bộ dữ liệu vào một tệp dữ liệu chung và cắt thành từ chuỗi số nhị phân (0 và 1). Tiếp theo, nhà nghiên cứu còn lại sẽ đưa ngẫu nhiên các chuỗi nhị phân vào từng “hạt”. Mỗi “hạt” chứa một mã vạch liên tiếp nhằm giúp các nhà nghiên cứu sắp xếp lại đúng tệp tin.

Các nhà nghiên cứu sau đó sẽ ánh xạ kí tự 0 và 1 trong mỗi “hạt” tương ứng với các Nucleotide (nu-clê-ô-tit) trong DNA là A, G, C và T và có tất cả 72,000 sợi DNA được sử dụng để chứa dữ liệu mã hóa. DNA được cho là hệ thống lưu trữ siêu nén và có thể tồn tại hàng trăm ngàn năm nếu được bảo quản tại nơi khô lạnh. Tuy nhiên, chi phí thực hiện vẫn là một vấn đề lớn. 2MB dữ liệu tổng hợp tốn 7,000 USD và thêm 2,000 USD để đọc được chúng.

Chi tiết về công nghệ này được đăng tải: http://science.sciencemag.org/content/355/6328/950.full

 

THN – securitydaily.net

Các nhà khoa học thành công lưu trữ 215 petabyte trong một gram DNA


Các nhà khoa học chứng minh họ có thể lưu trữ 215 petabyte dữ liệu trong một gam và trích xuất chúng mà không hề gây ra lỗi.

 

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia đã thúc đẩy các giới hạn lưu trữ của vật liệu DNA và mang công nghệ lưu trữ sinh học thú vị này ra đời thực. Bằng cách sử dụng các kỹ thuật mới, họ có thể lưu trữ một bộ phim, một hệ điều hành cùng các dữ liệu khác trong sợi DNA và có thể sao chép chúng khi cần mà không gây ra lỗi.

Có lẽ bạn không biết điều này, trong một thế giới hiện đại với ổ đĩa trạng thái rắn (SSD) và microSD thì băng từ vẫn là một trong những phương tiện lưu trữ phổ biến và quan trọng nhất. Đó là bởi vì việc lưu trữ một lượng lớn dữ liệu, đáng tin cậy và không sử dụng nhiều tài nguyên vẫn đang là bài toán khó cho các kỹ sư máy tính. Tuy nhiên, câu trả lời có thể đến từ thế giới sinh học, với hình thức lưu trữ trên vật liệu DNA.

Trong nhiều năm qua, các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng DNA có thể được sử dụng như một phương tiện lưu trữ dữ liệu vì nó có một số tính chất lí tưởng cho việc này. Ngay cả Microsoft cũng đang nghiên cứu DNA như một giải pháp lưu trữ để đối phó với một lượng lớn các tập tin trong trung dữ liệu.

Hiện tại, các nhà khoa học đã có thể quản lí việc lưu trữ dữ liệu trên axit nucleic và chứng minh rằng những dữ liệu này có thể được sao chép gần như vô hạn mà không gây ra bất kỳ lỗi gì.

Bằng cách sử dụng kỹ thuật truyền và nén video trực tuyến để lưu dữ liệu lên DNA, các nhà khoa học có thể lưu 1,6 bit dữ liệu vào mỗi nucleotide (gần với giới hạn theo lý thuyết là 1,8). Nói cách khác, các nhà khoa học đã chứng minh họ có thể lưu trữ một cách hiệu quả 215 petabyte dữ liệu trên một gram vật liệu DNA.

Công nghệ này cũng có những ưu điểm khác như độ tin cậy cao và có một thực tế là DNA không bao giờ trở nên lạc hậu như nhiều công nghệ khác. DNA cũng có thể lưu trữ thông tin trong hàng ngàn năm mà vẫn có thể đọc được sau đó.

Dù đạt được nhiều tiến bộ trong nghiên cứu nhưng chi phí thực hiện công nghệ này cũng là vấn đề được nhiều người quan tâm. Việc sử dụng kỹ thuật này lưu trữ vài megabyte dữ liệu đã tiêu tốn hàng ngàn USD. Vì vậy, trước khi các nhà khoa học tìm ra cách giảm giá thành của công nghệ này, chúng ta khó lòng thấy nó xuất hiện trên các thiết bị trong một tương lai gần. Tuy nhiên, với những công ty luôn phải xử lí một lượng dữ liệu khổng lồ như Microsoft hay Google thì công nghệ lưu trữ trên DNA có thể mang lại hiệu quả kinh tế thiết thực.

 

Bạch Đằng

http://vnreview.vn/tin-tuc-khoa-hoc-cong-nghe/-/view_content/content/2092188/cac-nha-khoa-hoc-thanh-cong-luu-tru-215-petabyte-trong-mot-gram-dna

Lưu trữ dữ liệu số trong DNA


Ổ cứng siêu nhỏ có thể lưu trữ 700 Terabyte

Các nhà khoa học đang phát triển một giải pháp lưu trữ kỹ thuật số có thể thay thế các kho dữ liệu cồng kềnh bằng một ổ cứng siêu nhỏ.

Các nhà khoa học đang phát triển một giải pháp lưu trữ kỹ thuật số có khả năng nén tới 700 terabyte dữ liệu vào trong một ổ cứng siêu nhỏ. Công nghệ này do các nhà khoa học thuộc Đại học Washington (Mỹ) phát triển, có thể lưu dữ liệu trong một sợi nhỏ ADN nhân tạo – mắt thường gần như không nhìn thấy được.

700 terabyte dữ liệu có thể được lưu giữ trong một sợi nhỏ ADN nhân tạo.
700 terabyte dữ liệu có thể được lưu giữ trong một sợi nhỏ ADN nhân tạo. (Nguồn: Getty Images).

 

Terabyte (thường được viết tắt là TB) là một thuật ngữ đo lường để chỉ dung lượng lưu trữ máy tính. Giá trị của một terabyte là một ngàn tỷ (1.000.000.000.000) byte, hay 1000 gigabyte.

“Phân tử tuyệt vời mang tên ADN này có khả năng lưu trữ hiệu quả tất cả các loại thông tin của bạn. Hơn thế, nó còn rất nhỏ gọn và rất bền. Chúng tôi đã đặt mục tiêu phát triển cho nó khả năng lưu trữ dữ liệu kỹ thuật số trong hàng trăm hoặc hàng ngàn năm” – đồng tác giả Luis Ceze, Phó giáo sư chuyên ngành khoa học máy tính và kỹ thuật của trường Đại học Washington cho biết.

Dữ liệu sau đó có thể được truy cập bằng cách sử dụng các kỹ thuật giải nén trình tự ADN. Đây là quá trình mà dữ liệu được “đọc” bằng cách chuyển đổi nó trở lại định dạng ban đầu.

“Trở ngại chính ngăn chặn sự phát triển hơn nữa các kỹ thuật lưu trữ này là chi phí liên quan đến việc tạo ra ADN nhân tạo. Cụ thể, các nhà nghiên cứu ở Anh ước tính, sẽ tốn hơn 12.000 USD cho mỗi megabyte để mã hóa dữ liệu ADN, nhưng chỉ tốn khoảng 200 USD cho mỗi megabyte để đọc dữ liệu trở lại”, Tiến sĩ Spike Narayan, Giám đốc Khoa học và Công nghệ của tập đoàn IBM, cho biết.

Theo các chuyên gia, tất cả các dữ liệu trên thế giới dự kiến sẽ đạt 44.000 tỷ gigabyte vào năm 2020.

Theo tgvn
****

Loài người có thể sử dụng DNA của chính mình thay cho ổ cứng

Nếu trở thành hiện thực, các công ty sản xuất thiết bị lưu trữ sẽ “sập tiệm” hết.

Số lượng các thiết bị lưu trữ đang tăng lên chóng mặt, USB cho tới ổ cứng và giờ người ta quay sang dùng các dịch vụ lưu trữ đám mây. Bạn có thể nhận thấy việc lưu trữ đang ngày một đơn giản hơn, các thiết bị lưu trữ được thu gọn hoặc thậm chí được số hóa qua dịch vụ đám mây. Tuy nhiên, không dừng lại ở đó, các nhà nghiên cứu còn đang hướng tới tích hợp luôn khả năng lưu trữ vào cơ thể con người.

Theo nghiên cứu này, chúng ta sẽ có khả năng tích hợp dữ liệu lên trên DNA của mỗi người. Một nhóm các nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu về các phân tử xoắn trên DNA của thực vật, động vật và vi sinh vật trên Trái Đất, để có thể sử dụng chúng cho việc lưu trữ dữ liệu trong hàng ngàn năm.

Tại cuộc họp thứ 250 của Hiệp hội Hóa Học Hoa Kỳ, tiếng sĩ Robert Grass của đại học ETH Zurich đã ra những minh chứng về vấn đề này. Nhóm nghiên cứu của ông đã thử quản lý 83 kilobytes dữ liệu văn bản được mã hóa trên DNA. Và họ đã thành công.

Lưu trữ dữ liệu trên các chuỗi DNA? Tại sao không?

Lưu trữ dữ liệu trên các chuỗi DNA? Tại sao không?

 

Giống như máy tính, nhưng tốt hơn nhiều.

“Ngay sau khi khám phá ra cấu trúc xoắn kép của DNA, mọi người trong nhóm đã tìm ra mối liên quan giữa kết cấu của DNA với ngôn ngữ nhị phân trên máy tính” – Grass cho biết trong bài phát biểu. Trên ổ đĩa cứng, chúng tôi ta sử dụng số 0 và số 1 để lưu trữ nhiều loại dữ liệu. Trong khi đó, DNA sử dụng 4 nhân tố cơ bản A (Adenosine), T (Thymine), C (Cytosine) và G (Guanine) được kết hợp với nhau tạo ra chuỗi DNA. Bốn chữ cái ATCG có chức năng giống số 0 và 1 trong ngôn ngữ nhị phân, chúng kết hợp với nhau và đảo vị trí giúp lưu trữ thông tin trên chuỗi DNA.

Người ta ước tính rằng, ổ dữ liệu tạo nên từ DNA có kích thước tương đương một cuốn sách nhỏ có thể lưu trữ được 5TB và tồn tại ít nhất 50 năm. Trong khi đó một lượng DNA ngang một giọt nước đủ lưu các văn bản nhỏ như “sách hướng dẫn sử dụng” chẳng hạn. Điều đặc biệt của phương pháp này nằm ở khả năng lưu trữ trong một thời gian dài lên tới hàng trăm hay hàng ngàn năm, điều mà các thiết bị lưu trữ hiện tại không thể làm được.

“Viên nén thời gian”

Các chuỗi DNA sẽ được đóng băng trong các tế bào, sẽ không có các quá trình di truyền hay biến đổi nào xảy ra trong suốt một vài thiên niên kỉ, điều này đảm bảo dữ liệu được lưu trữ an toàn không biến đổi. Nhưng giáo sư Grass cho rằng chúng ta hoàn toàn có thể lưu trữ lâu hơn thế. Đó là lí do tại sao ông muốn “đóng gói” các chuỗi DNA vào trong các viên kính cực nhỏ có khả năng chịu nhiệt.

Ông đã thử để các viên nhỏ chứa DNA này trong điều kiện nhiệt độ 70 độ C trong suốt 1 tuần, kết quả cho thấy các chuỗi DNA không hề bị biến đổi. Nhóm nghiên cứu tính toán rằng nếu các “ổ cứng tí hon” kia được giữ trong điều kiện 50 độ C, thời gian lưu trữ có thể kéo dài 2000 năm. Cứ như vậy, nếu được giữ trong một kho lạnh, chúng ta hoàn toàn có thể đảm bảo rằng những dữ liệu quan trọng sẽ nằm đó vài triệu năm mà không hề thay đổi.

Hàng tỉ TB sẽ được lưu trữ hàng triệu năm nhờ công nghệ mới này.

Hàng tỉ TB sẽ được lưu trữ hàng triệu năm nhờ công nghệ mới này.

Dù rất hứa hẹn, nhưng các công nghệ thử nghiệm vẫn còn gặp nhiều trở ngại lớn. Một trong số đó, lưu trữ dựa trên DNA khiến cho khả năng phục hồi thông tin phức tạp hơn. Chúng ta sẽ mất rất nhiều công sức đề tìm lại đúng dữ liệu mình cần trong hàng tỉ chuỗi DNA nhỏ bé, nó sẽ tiêu tốn hàng ngàn USD cũng như nhiều thời gian để phục hồi… chỉ vài MB dữ liệu.

Nhưng các nhà khoa học hy vọng những trở ngại này sẽ sớm được khắc phục. Nhóm của giáo sư Grass đã bắt đầu tiền hành tìm hiểu về cách “dán nhãn” lên các DNA, bước đầu tiên trong tiến trình xây dựng khả năng lưu trữ và tìm kiếm dữ liệu. Qua đó các chi phí sẽ được giảm thiểu đáng kể.

Vậy chúng ta nên lưu trữ thông tin gì lên các DNA? Câu trả lời là bất cứ thứ gì bạn muốn, những gì quan trọng với bạn và cả nhân loại. Có thể đó sẽ là các bộ bách khoa toàn thư, các tập truyện tranh của Marvel, hay đơn giản là công thức nấu ăn. Trên hết có lẽ chính là lịch sử của nhân loại qua các thời kỳ, để hậu thế có thể biết được các sự kiện quan trọng trong quá khứ.

Tiềm năng của lưu trữ sinh học là vô hạn, và nó mới chỉ bắt đầu hé lộ cho chúng ta thấy. Hãy tưởng tượng nếu bạn có thể cho toàn bộ bộ gen của bạn vào một viên thuốc con nhộng, cùng với toàn bộ tiểu sử của bạn ghi trên đó. Trong vài ngàn năm nữa, người ta sẽ sử dụng viên thuốc đó để tạo ra một bản sao của chính bạn và tái tạo lại toàn bộ kỉ niệm trong quá khứ. Nghe thật khó tin đúng không ?

 

 

Tham khảo Gizmodo

http://genk.vn/kham-pha/loai-nguoi-co-the-su-dung-dna-cua-chinh-minh-thay-cho-o-cung-20150819170445368.chn

Một lượng DNA rất nhỏ cũng có thể lưu giữ thế giới Internet tới hàng triệu năm


Việc lưu trữ dữ liệu trên DNA được cho là hoàn toàn khả thi, điều này thu hút rất nhiều sự quan tâm từ giới truyền thông và các nhà nghiên cứu,

Robert Grass, một nhà hóa học, sinh học thuộc viện nghiên cứu Research Gate mới đây đã công bố thông tin về khả năng lưu trữ thông tin gần như mãi mãi nhờ vào những DNA nhỏ bé. Chúng ta đều biết rằng, ổ đĩa cứng hay các phương thức lưu trữ khác kể cả lưu trữ đám mây cũng sẽ biến mất theo thời gian, còn DNA sẽ là thứ giúp chúng ta đảm bảo sự trường tồn của các dữ liệu.

Trong 1 đoạn video do đài BBC đăng tải, Grass đã mô tả hành trình của ông trong việc tìm ra một phương pháp lưu trữ và bảo vệ thông tin có thể tồn tại trong hàng triệu năm. Và thứ mà ông tìm được chính là DNA.

Hồi năm 2012, các nhà nghiên cứu từng công bố về khả năng đưa 1 megabyte dữ liệu vào trong DNA đồng thời có thể lấy ngược trở lại thông tin từ đó. DNA có một ngôn ngữ riêng của nó, được thể hiện bằng các Nucleotide (A, C, T và G), giống như các bảng mã thập phân hay nhị phân, người ta cũng có thể sử dụng các nucleotide này như những ký tự để mã hóa dữ liệu.

 Cách đưa dữ liệu và DNA và xuất ngược.

Cách đưa dữ liệu và DNA và xuất ngược.

 

DNA có 1 lợi thế rất lớn là kích thước của nó, ở mức phân tử, nếu so sánh với các bộ lưu trữ hiện tại. Trên lý thuyết, một gram DNA có thể giữ được 455 exabyte, mỗi exabyte tương ứng với 1 triệu ổ cứng 1TB mà các bạn đang sử dụng. Chừng ấy thôi đã là đủ để lưu trữ toàn bộ dữ liệu máy chủ của các tập đoàn lớn như Google, Facebook và nhiều công ty khác. Một gram DNA sẽ trở thành thế giới Internet thu nhỏ.

Nhưng vấn đề nằm ở các nghiên cứu trước đây về DNA. người ta không nhìn nhận được sự ổn định và bền vững trong việc  lưu trữ dữ liệu mà nó có được. Đây là 1 điều vô cùng quan trong, bởi các thiết bị lưu trữ phổ thông luôn bị đánh giá rất thấp về độ bền, khi chúng chỉ có thể sử dụng được tối đa 8-10 năm. Phần lớn chúng ta luôn có xu hướng thay thế các thiết bị lưu trữ đó trước khi dữ liệu cá nhân bị ảnh hưởng, tuy vậy trong nhiều trường hợp, yêu cầu về độ bền dữ liệu không thể tính bằng đơn vị thập kỷ.

 Hàng tỷ Gygabyte dữ liệu có thể lưu trữ trong những ống nghiệm như thế này.

Hàng tỷ Gygabyte dữ liệu có thể lưu trữ trong những ống nghiệm như thế này.

 

Hiện tại, Grass và đối tác nghiên cứu của ông là Reinhard Heckel đã tiến tới rất gần phương pháp “nhét” toàn bộ tài khoản Facebook hay Instagram vào 1 ống nghiệm nhỏ bé. Grass bị ảnh hưởng nhiều bởi những hóa thạch cổ, trong đó có cả DNA của động vật được bảo quản bởi thiên nhiên từ cách đang hàng trăm triệu năm. DNA phân rã khi nó gặp nước và oxy, nhưng nếu đóng gói các DNA này đúng cách với điều kiện ổn định, nó đảm bảo được sự trường tồn của các dữ liệu bên trong.

Nhưng tất nhiên, không có điều gì là hoàn hảo, bởi vậy Reinhard Heckel đang hình thành ý tưởng để tạo cho các DNA lưu trữ khả năng tự khôi phục lại các thông tin nếu chúng biến mất. Với điều này, đảm bảo rằng các dữ liệu sẽ không bao giờ bị “ăn mòn” theo thời gian.

DNA sẽ được đưa vào các viên nang, và thử nghiệm trong điều kiện có nhiều xung đột, tương ứng khoảng 500.000 đến 1 triệu năm, tất cả diễn ra trong kho lạnh. Nếu thành công, đây chắc chắn sẽ trở thành tương lai lưu trữ của loài người.

 

Tham khảo TechInsider

http://genk.vn/kham-pha/mot-luong-dna-rat-nho-cung-co-the-luu-giu-the-gioi-internet-toi-hang-trieu-nam-20151126145132693.chn

The Business of Internet of Things Platforms — a thousand words


What is an Internet of Things Platform? Internet of Things (IoT) Platforms are the digital infrastructure that connects IoT devices and sensors with data networks and applications. The platform connects and manages the different components in the IoT ecosystem (Figure 1), and enables business functions. It is often referred to as middleware because it connects […]

via The Business of Internet of Things Platforms — a thousand words

Motivation Mondays: A QUESTION Of BALANCE


Mirth and Motivation

“Man maintains his balance, poise, and sense of security only as he is moving forward.” Maxwell Maltz

Motivation Mondays: A QUESTION of BALANCE - How do we create it in our lives? Motivation Mondays: A QUESTION of BALANCE – How do we create it in our lives?

You see, we cannot draw lines and compartments and refuse to budge beyond them. Sometimes you have to use your failures as stepping-stones to success. You have to maintain a fine balance between hope and despair.’ He paused, considering what he had just said. ‘Yes’, he repeated. ‘In the end, it’s all a question of balance.” Rohinton Mistry, A Fine Balance
I don’t like the word ‘balance.’ To me, that somehow conjures up conflict between work and family… as long as we think of these things as conflicting, we will never have happiness. True happiness comes from integration… of work, family, self, community. Padmasree Warrior
A well-developed sense of humor is the pole that adds balance to…

View original post 2,938 more words

Change Prompt in Bash


Learning in the Open

Background

For us that like to journal and keep notes of every command we issue and capture screens, having long prompts get in the way a bit.

Especially, when you get an incident and pick up that phone and  it says one of the DB/2 hosts is running out of Log space again.

And, the best you can do is say that if it is only at 90% it can likely suffer till the morning.

Current Prompt

To get the current prompt issue “echo $PS1

Image

Text

u@h:w>

Revised Prompt

Let us rid ourselves of all the clutter by dropping all three; username, machine name and the current working directory are all out of here.

SESSION

Permanently

To make the change permanently, please edit ~/profile in your editor of choice and add same line.

View original post

How to break into the CyberSec industry?


Pentestimonials

This week I’m doing something a bit different; I’m going to touch upon that really illusive subject on how to break into the Cyber Security industry.

The reason I’m not writing up a review of Kioptrix #3 this week is because I’m actually working on a CTF (Capture the Flag – a much broader penetration test where you look for flags).

What do I want to work with?

That is THE question you need to answer before you even consider the security business. Are you interested in breaking into the penetration industry like me, or are you more interested in emergency response or malware analysis? Try to put your finger on what you actually want to work with, because the spectrum is BROAD and it’s easy to get lost.

Why do you want to work in Info/CyberSec?

I’m on/r/AskNetSec quite a lot, and have made myself a bit of a…

View original post 1,391 more words