Музыка на ДНК: альбом Massive Attack в наноразмере

Музыка на ДНК: альбом Massive Attack в наноразмере

Музыка на ДНК – звучит нереально, однако именно такой проект находится на стадии своего завершения прямо сейчас. Открываем новые грани взаимодействия науки и музыки!

12 мая 1998 года вышел альбом Mezzanine британской трип-хоп группы Massive Attack. Пластинка стала одной из самых успешных работ в своём стиле и даже вошла в «500 величайших альбомов» по версии журнала Rolling Stone. Чтобы сохранить легендарные хиты на сотни, а, быть может, и тысячи лет, было принято дорогостоящие решение – закодировать альбом в молекулу ДНК. За такой сложный проект взялись ученные из швейцарской лаборатории ETH Zurich.

«В то время как информация, хранящаяся на CD или жестком диске, представляет собой последовательность нулей и единиц, биология хранит генетическую информацию в последовательности из четырех строительных блоков ДНК: аденина, гуанина, тимина и цитозина», — объясняет Роберт Грасс, один из разработчиков технологии записи информации на ДНК.

Одиннадцать композиций сжали до 15 мегабайт с помощью аудиокодека Opus, после чего всю информацию, размещенную на пластинке, преобразуют в 920 тысяч коротких молекулярных цепочек ДНК, которые в последствии поместили в 5 тысяч стеклянных сфер наноразмера. Эти крохотные, не доступные человеческому глазу, бусины хранятся в стеклянных ёмкостях, наполненных водой. При желании, альбом можно будет выудить из мини аквариума, расшифровать и прослушать на компьютере.

Производство такого альбома будущего хоть и является сложным и крайне дорогим, зато может сберечь музыку на столетия – в отличии от CD-диска, который храниться не более тридцати лет. На кодировку Mezzanine ушло около двух месяцев, но теперь наши потомки точно услышат саундтреки из «Большого куша» и «Матрицы».

Работу над ДНК-альбомом обещают завершить уже в мае-июне 2018 года, а пока на сайте лаборатории www.ethz.ch уже можно услышать фрагмент трека Teardrop в том качестве, в котором она записана в биоматериале.

Кстати, пока музыка на ДНК недоступна простым слушателям, не стоит забывать про возможность слушать обычные релизы и ходить на концерты. Например, в Москве у поклонников Massive Attack такая возможность будет уже совсем скоро: 29 июля 2018 года знаковая группа выступит на фестивале Park Live.

Слушать альбом Massive Attack – Mezzanine:

Слушайте Mezzanine — Massive Attack на Яндекс.Музыке

Если вы нашли ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Группа Massive Attack перевыпустит альбом Mezzanine в формате ДНК к его 20-летию Статьи редакции

В одном баллончике поместится миллион копий альбома, но просто так его не прослушаешь.

В 1998 году Mezzanine стал первым альбомом в истории, который бесплатно опубликовали в интернете. К 20-летнему юбилею Mezzanine, группа Massive Attack решила переиздать его в новой форме — в виде спрея с искусственной ДНК, на которую записаны треки. Об этом сообщило издание Wired.

Баллончик с записанным на ДНК альбомом выпустят в ограниченном количестве. В каждом спрее уместится примерно по миллиону копий альбома.

Учёные перевели каждую копию альбома в последовательность из 920 тысяч фрагментов ДНК и хранили их в маленьких «бусинках», этот процесс занял два месяца. Помимо спрея Massive Attack выпустят обложку альбома от члена группы и художника Роберта Дель Ная (Robert Del Naja), нарисованную с помощью чернил с записанным на ДНК Mezzanine.

Как рассказал Дель Ная, альбом закодировали двоичным кодом в ДНК-основания — аденин, цитозин, гуанин и тимин. Он отметил, что просто так прослушать его не выйдет — нужно устройство, которого пока нет.

Если вы распылите спрей, а потом соскребёте ДНК со стены и проанализируете в правильных условиях, то у вас получится снова прослушать альбом — как только появится правильный плеер.

На момент написания заметки, быстрого, портативного и дешёвого способа расшифровки ДНК — не существует. Единственный портативный прибор для секвенирования ДНК и РНК MinION от компании Oxford Nanopore стоит 75 тысяч фунтов (6,4 миллиона рублей) и способен «проиграть» Mezzanine через неделю при наличии мощного компьютера для расшифровки.

Чтобы записать альбом в ДНК, Massive Attack объединилась с учёными из команды TurboBeads — коммерческого подразделения Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich). Исследователи рассказали, что использовали способ, который придумал американский биотехнолог Крейг Вентер (Craig Venter).

Мы храним цифровую информацию в последовательности нулей и единиц, но биология хранит генетическую информацию, используя четыре строительных блока ДНК. Мы сжали Mezzanine, а затем закодировали его как молекулы ДНК, конвертируя нули и единицы в четверичный код — аденин соответствовал цифрам 00, цитозин — 01, гуанин — 10, а тимин — 11.

По словам учёных, получившаяся ДНК во всех отношениях напоминает «природную», но не содержит никакой полезной генетической информации. Исследователи отметили, что стоимость перевода цифрового кода в ДНК очень высока — 650 тысяч долларов за 20 мегабайт данных. Но после первого успешного перевода, миллионы копий можно сделать «более-менее бесплатно».

Участник группы Роберт Дель Ная считает, что у хранения данных в ДНК «большой потенциал». По его словам, это позволит сохранять музыку на сотни или даже тысячи лет.

Технический консультант Massive Attack Эндрю Мельчор (Andrew Melchior) рассказал, что в ближайшее время на случай апокалипсиса человечество может начать сохранять не только семена растений, но и ДНК. По его словам, в случае краха человечества, будущая цивилизация не сможет использовать компьютеры и диски людей, но вместо этого может построить новые технологии на основе ДНК.

Так как любой человек носит ДНК, мы можем ожидать, что любая будущая цивилизация сможет понять, как получить информацию из ДНК. Это значит, что первой вещью, о которой могут узнать наши потомки, может быть Mezzanine.

Идея хранения информации в ДНК принадлежит Михаилу Нейману — советскому физику, который публиковал свои исследования в журнале «Радиотехника» в 1964-65 годах. Однако перенос информации удалось провести лишь в 2012 году, когда биолог из Гарварда Джордж Чёрч (George Church) закодировал в ДНК свою книгу.

Группа Massive Attack запишет альбом Mezzanine на ДНК

У ченые перевели цифровой звук с альбома в генетический код, рассказал профессор лаборатории функциональных материалов ETH Zurich Роберт Грасс, который стал одним из участников проекта. «В то время как информация, хранящаяся на CD или жестком диске, представляет собой последовательность нулей и единиц, биология хранит генетическую информацию в последовательности из четырех строительных блоков ДНК: аденина, гуанина, тимина и цитозина», — объяснил Грасс.

Чтобы сохранить альбом Mezzanine на ДНК, ученые сжали музыкальные файлы до 15 мегабайт, используя формат кодирования Opus (компрессионное программное обеспечение для передачи аудио, превосходящее формат MP3). Сейчас американская компания CustomArray занимается производством 920 тысяч коротких нитей ДНК, которые будут содержать всю информацию с пластинки. Позднее полученные молекулы зальют в пять тысяч стеклянных сфер наноразмера, которые не видны невооруженным глазом (размер каждой сферы — 160 нанометров). По словам Грасса, проект может быть завершен в мае-июне 2018 года.

Читайте также  Фотография Боба Дилана украсила Галерею Национального музея Смитсоновского института

Сферы с альбомом Mezzanine станут хранить в стеклянной емкости с водой. При этом в любое время ДНК можно будет извлечь, чтобы воспроизвести на компьютере. На сайте лаборатории опубликован короткий фрагмент записи Mezzanine, который сохранен в том же качестве, что и на ДНК.

«По сравнению с традиционными системами хранения данных, хранить информацию о ДНК достаточно сложно и дорого. Однако, как только информация хранится на ДНК, мы можем сделать миллионы копий быстро и выгодно с минимальными усилиями», — говорит Роберт Грасс.

Технологию записи информации на ДНК в 2015 году разработали Роберт Грасс и бывший ученый ETH, сотрудник американского университета Райса Рейнхард Геккель. Первым материалом, записанным на ДНК, стала швейцарская Федеральная хартия 1291 года, которую сохранили в одной из стеклянных сфер наноразмера. После этого компания Microsoft объявила, что сохранила коллекцию файлов объемом более 200 мегабайт, что стало крупнейшим известным проектом хранения информации на ДНК.

Группа Massive Attack выпустила альбом Mezzanine 12 мая 1998 года. Это третий студийный альбом коллектива из пяти.

Слушайте Mezzanine — Massive Attack на Яндекс.Музыке

Швейцарские ученые записали альбом Massive Attack в ДНК

А, T, G и C, они же аденин, гуанин, тимин и цитозин, — это нули и единицы живых существ. В отличие от кода, сохраненного в кремнии, данные в ДНК не будут распадаться тысячи лет. И ДНК может сохранить намного больше данных — один грамм ДНК может вместить миллиард терабайтов данных. Для сравнения, популярные жесткие диски имеют емкость в 1 Тб, сообщает hi-news.ru.

Ученые из ETH Zurich выяснили, как сохранить одно из величайших произведений человечества в надежной среде ДНК: эпический альбом Massive Attack под названием Mezzanine, который вышел 20 лет назад. Шедевр британского трип-хоп-дуэта теперь живет в 5000 крошечных стекляных бусинок, записанный почти на миллион коротких цепочек ДНК.

Чтобы вместить данные в цепочки ДНК, их сперва нужно перевести из бинарного кода (0 и 1) в четыре основания ДНК (A, T, G, C). Затем ученым нужно синтезировать молекулы ДНК (это очень сложный процесс), чтобы идеально сохранить эту последовательность. Затем последовательности вписываются в эти молекулы. После обезвоживания и сохранения в правильных условиях, такие молекулы могут жить тысячи лет.

Ученые не в первый раз сохраняют цифровые файлы в ДНК; работа швейцарских ученых занимает второе место в списке самых больших сохраненных в ДНК файлов (первое место занимает Microsoft – ее ученые смогли уместить видео группы OK Go! в ДНК).

К сожалению, пока этот процесс протекает очень медленно и очень дорогой. Но если закодировать в ДНК все шедевры человечества, мы гарантируем, что будущие поколения кибер-гуманоидов смогут насладиться отличной музыкой и посмотреть лучшие видосики.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал. Будьте в курсе всех событий!
Мы работаем для Вас!

Читайте также:

Александр Овечкин улучшил несколько личных рекордов в НХЛ

Умер экс-президент Южной Кореи

Эпидемиолог сравнил опасность «дельта-штамма» и AY.4.2

В России школьник случайно застрелил ребенка

Актриса Светличная до исчезновения просила о помощи, заявляя об издевательствах

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: