ШІ Читати оригінал на Popular Mechanics 2 хв читання 0

ДНК-накопичувачі можуть замінити енергоємні ШІ-дата-центри

За даними видання Popular Mechanics, опублікованими 18 липня 2026 року, стрімкий розвиток штучного інтелекту загрожує перевантаженням світових енергомереж, через що науковці пропонують замінити гігантські дата-центри компактними накопичувачами на основі ДНК. Нова технологія біологічного збереження даних дозволить зберігати мільярди гігабайтів інформації в одній чашці без споживання електроенергії протягом тисячоліть. Це може повністю розв'язати проблему дефіциту ресурсів, що виникла внаслідок ШІ-буму.

#штучний інтелект #ДНК-накопичувачі #дата-центри #енергоефективність #цифрові технології
Ілюстрація молекули ДНК на тлі цифрових каналів передачі даних
Ілюстрація молекули ДНК на тлі цифрових каналів передачі даних · Джерело зображення: Popular Mechanics

Чому гігантські дата-центри стають загрозою для енергомереж

Сучасна цифрова інфраструктура не встигає за потребами штучного інтелекту. Міжнародне енергетичне агентство попереджає, що до 2030 року споживання електрики дата-центрами у світі зросте більш ніж удвічі й сягне 945 терават-годин. Це дорівнює річному споживанню цілої Японії. За даними Міністерства енергетики США, зростання навантаження від ШІ-технологій може призвести до того, що масові відключення світла в Америці відбуватимуться у 100 разів частіше.

Крім величезних витрат електроенергії, серверні ферми споживають мільярди літрів води для охолодження та шкодять навколишньому середовищу. Фізик Мелвін Вопсон зазначає, що обсяг згенерованої людством інформації зростає експоненціально, через що традиційні накопичувачі потребуватимуть дедалі більше площ і ресурсів.

Усі знання людства в одній кавовій чашці

Вчені пропонують революційне розв'язання проблеми — використання синтетичної ДНК для зберігання бінарного коду. Молекули, які жива природа використовує для кодування генетичної інформації, мають надзвичайну щільність запису. Професор біологічної інженерії з MIT Марк Бейт пояснює, що ДНК є єдиним матеріалом, здатним задовольнити світовий голод на зберігання даних. За словами дослідників, весь обсяг інформації нашої цивілізації можна розмістити в одній чашці.

Процес передбачає конвертацію одиниць та нулів цифрового коду в послідовності чотирьох хімічних основ: аденіну, тиміну, гуаніну та цитозину. Спеціальний секвенатор зчитує ці молекули та перетворює їх назад на файли. Головна перевага полягає в тому, що після створення полімеру ДНК він взагалі не потребує живлення. Джефф Нівала, доцент Школи комп'ютерних наук та інженерії імені Пола Г. Аллена при Вашингтонському університеті, додає, що ДНК може зберігатися сотні тисяч років при кімнатній температурі, тоді як магнітні стрічки зношуються вже за 10–30 років.

Фінансові гранти та перспективи здешевлення біотехнологій

Попри колосальний потенціал, технологія поки залишається дорогою через вартість хімічного синтезу. Проте прогрес очевидний: у 1999 році вчені закодували лише 23 символи, у 2018 році обсяг перевищив 200 мегабайтів, а в квітні 2025 року Бібліотека Конгресу США виділила грант на запис перших 1,5 гігабайта даних у ДНК. Аналітики з Потомакського інституту політичних досліджень прогнозують, що вартість синтезу впаде до $21 000 за мегабайт уже до 2027 року, а подальша оптимізація зробить біологічну пам'ять доступною для комерційного використання.

Контекст для України

Для України технологія ДНК-пам'яті має стратегічне значення в умовах постійних загроз для енергетичної інфраструктури та дефіциту потужностей. Впровадження енергонезалежних накопичувачів дозволить вітчизняним хмарним провайдерам, таким як De Novo, зберігати державні реєстри та архіви без ризику втрати через знеструмлення. Українські біотехнологічні компанії та науковці Інституту молекулярної біології та генетики НАН України можуть долучитися до досліджень методів зчитування ДНК. Хоча вартість технології на перших етапах буде високою і для запису середнього файлу знадобляться сотні тисяч гривень, стабілізація енергопостачання та збереження критичних даних окуплять ці інвестиції після 2030 року.

Часті запитання

Що таке ДНК-пам'ять?
Це технологія збереження інформації, що перетворює двійковий комп'ютерний код у послідовності хімічних основ ДНК. Спеціальний пристрій секвенатор зчитує ці молекули та декодує їх назад у цифрові файли. Головна перевага розробки полягає в надвисокій щільності зберігання та повному збереженні стабільності даних без витрат електроенергії.
Чому ШІ загрожує роботі енергомереж?
Розвиток штучного інтелекту вимагає великої кількості серверів. За прогнозами, до 2030 року споживання електрики дата-центрами зросте до 945 терават-годин. У США навантаження від роботи ШІ-систем може спричинити масові відключення світла, збільшивши частоту блекаутів у 100 разів, а також створює високе навантаження на водні ресурси.
Скільки коштує запис даних у ДНК?
Зараз технологія синтезу залишається надзвичайно дорогою через вартість хімічних компонентів. Проте науковці прогнозують стрімке зниження вартості. За розрахунками Потомакського інституту політичних досліджень, ціна ДНК-синтезу впаде приблизно до 21 000 доларів за один мегабайт даних уже до 2027 року.
Telegram

Свіжі новини у нашому Telegram

Отримуйте миттєві сповіщення про нові публікації в рубриці «ШІ»

@proaiandevenmore