Бельгийский исследовательский центр Imec и американский стартап Atlas Data Storage объявили о стратегическом партнерстве, направленном на создание технологии хранения цифровых данных в молекулах синтетической ДНК. Сотрудничество предполагает объединение разработок Atlas в области специализированных интегральных схем (ASIC) и масштабируемого синтеза ДНК с экспертизой Imec в производстве и интеграции передовых чипов. Помимо технологической поддержки, Imec становится акционером Atlas, что позволит стартапу пользоваться инфраструктурой и экосистемой партнеров бельгийского центра.
Интерес к ДНК как носителю информации обусловлен взрывным ростом объемов данных, создаваемых системами искусственного интеллекта, что создает нагрузку на традиционные технологии архивации — магнитную ленту и жесткие диски. Эти носители имеют ограничения по плотности записи, энергопотреблению и долговечности, требуя периодической миграции данных из-за деградации материалов. Теоретическая плотность хранения в ДНК колоссальна: один грамм этого полимера способен вместить до нескольких сотен петабайт информации, что недостижимо для любых существующих магнитных сред. При надлежащей консервации, например, в кремнеземных капсулах, срок сохранности данных измеряется тысячелетиями.
Главным препятствием для коммерческого использования ДНК-накопителей остается низкая скорость и высокая стоимость синтеза молекул. Для записи одного гигабайта сегодня требуются тысячи долларов, тогда как цена хранения на магнитной ленте за пятилетний период составляет около 20 долларов за терабайт. Совместный проект Imec и Atlas нацелен на решение этой проблемы кардинальным наращиванием производительности синтеза. Инженеры разработали интегральную схему, объединяющую управляющий ASIC, спроектированный Atlas, и наноразмерный массив электрохимических ячеек, изготовленный поверх кристалла на мощностях Imec. Такой подход позволяет одновременно контролировать миллионы индивидуальных участков синтеза ДНК, используя стандартные 300-миллиметровые кремниевые пластины, что обеспечивает масштабируемость технологии.
Техническая реализация устройства потребовала решения ряда сложных задач. Исследователям пришлось разработать процесс травления платиновых электродов с экстремально малыми размерами и обеспечить надежную электрическую изоляцию между соседними ячейками для предотвращения токов утечки. Стабильность работы этого сверхплотного массива является критическим условием для безошибочной записи информации. Atlas уже демонстрировала концепцию системы Eon, предполагающую хранение около 60 петабайт данных в одном литре материала на основе ДНК.
Atlas Data Storage выделилась из компании Twist Bioscience в мае 2025 года, получив начальное финансирование в размере 155 миллионов долларов от инвесторов, включая семейный офис Джеффа Безоса Bezos Expeditions и Tao Capital Partners. Стартап приобрел у Twist активы в области ДНК-синтеза и ключевых специалистов, включая сооснователя Twist Билла Баньяи, занявшего пост технического директора. По оценкам компании, первые коммерческие продукты могут появиться к концу 2026 года, а целевым показателем для выхода на рынок является стоимость хранения около 100 долларов за терабайт. В отличие от полупроводниковой памяти или жестких дисков, ДНК-носители не требуют перезаписи каждые пять-десять лет, так как молекула сохраняет стабильность тысячелетиями, что делает технологию привлекательной для сверхдолговременного архивирования.
Партнерство Imec и Atlas является частью более широкой тенденции конвергенции полупроводниковых технологий и синтетической биологии. В научной литературе активно обсуждаются различные подходы к организации ДНК-памяти — от пассивных архивов до систем, допускающих выборочное чтение и перезапись данных. По прогнозам, к 2035 году объем мировой цифровой информации может приблизиться к 200 зеттабайтам, что делает поиск альтернативных сверхплотных носителей не просто академической задачей, а насущной потребностью индустрии. Разработанная технология в перспективе может найти применение не только в центрах обработки данных, но и в системах мониторинга и био-гибридных сенсорах.
