• Главная
  • Наука
  • Учёные из Саутгемптона записали геном человека на кристалле 5D-памяти

Учёные из Саутгемптона записали геном человека на кристалле 5D-памяти

Учёные из Саутгемптонского университета записали генетическую информацию человека в 5D-кристалл памяти, который способен хранить данные на протяжении миллиардов лет.

Этот кристалл, изготовленный из плавленого кварца, является самым прочным способом хранения данных, занесённым в Книгу рекордов Гиннесса в 2014 году. Эксперт по оптоэлектронике Питер Казански заявил, что исследователей вдохновила возможность создания сверхнадёжных систем хранения данных с помощью 5D-кристаллов.

Он также выразил идею, что эта технология может помочь в воссоздании человека, сохраняя его идентичность на долгое время. Кристалл способен хранить до 360 терабайт информации и выдерживает космическую радиацию, экстремальные температуры от −273 до 1000 °C и удары силой до 10 тонн на квадратный сантиметр.

Согласно Книге рекордов Гиннесса, при комнатной температуре кристалл может оставаться стабильным более чем в 21 миллиард раз дольше, чем возраст Вселенной. Процесс записи информации в кристалл Команда Казански расшифровала геном человека с помощью лазеров и закодировала данные в крошечных пустотах кремнезема размером всего 20 нанометров.

Информация представлена в пяти измерениях наноструктур — высоте, длине, ширине, ориентации и положении. На поверхности кристалла выгравирован визуальный ключ с изображениями атомов водорода, кислорода, углерода и азота, а также двойной спирали ДНК и её четырёх нуклеотидных оснований.

Команда исследовала молекулярную структуру хромосомы и нарисовала мужчину и женщину. Казански пояснил, что визуальный ключ даёт информацию о том, какие данные хранятся внутри кристалла и как их можно использовать.

Сомнения в концепции Томас Хейнис, однако, выразил сомнения в жизнеспособности концепции. Он задался вопросом, как учёные смогут прочитать кристалл и создать устройство для этого, а также будет ли такое устройство доступно через сотни лет.

В настоящее время учёные не могут воссоздать людей только на основе их генетической информации, но последние достижения в синтетической биологии внушают надежду на то, что это станет возможным в будущем. Дополнительные меры защиты биологической информации Исследователи также рассматривают другие способы защиты биологической информации от стихийных бедствий, например, хранение замороженных клеток животных в лунных кратерах.

Мэри Хагедорн из Института природоохранной биологии заявила, что всегда полезно быть готовым к будущему. Кристалл 5D-памяти с геномом человека теперь хранится в архиве «Память человечества» в старейшей соляной шахте в Австрии.

Московский комсомолец

Выявлены сильные и слабые стороны топ-менеджеров
В онлайн-опросе приняли участие свыше 400 топ-менеджеров из крупных и средних российских компаний.

Им предложили оценить управленческие компетенции своих коллег и спрогнозировать востребованность этих компетенций в ближайшие три года. Исследование позволило определить пять наиболее развитых управленческих качеств среди руководителей высшего звена, владельцев, основателей предприятий, руководителей функциональных подразделений и проектов.

Среди них: * самодисциплина (её отметили 65 % опрошенных); * развитие сети профессиональных контактов (59 %); * контроль за качеством исполнения задач (56 %); * ежедневная расстановка приоритетов (54 %); * коммуникации (52 %). Также были выявлены слабые стороны топ-менеджеров.

Основной проблемой стало внедрение и использование новых технологий. Так, 74 % респондентов указали на недостаточное привлечение в работу ИИ-агентов, 71 % — на низкий процент создания рабочих процессов с учётом возможностей ИИ, 68 % — на недостаточное использование искусственного интеллекта в управлении организациями и предприятиями, 66 % — на слишком малую долю использования в работе больших языковых моделей (LLM).

Кроме того, среди «слабых» сторон современных менеджеров оказалось умение выявлять индивидуальную мотивацию сотрудников (его отметили 67 % опрошенных). При этом 62 % участников опроса выразили мнение, что в ближайшие три года спрос на вышеуказанные навыки возрастёт.

Московский комсомолец

Готовься к квантовому взлому
Эксперты с Запада предупреждают о «квантовом апокалипсисе» — глобальном кризисе кибербезопасности, который может наступить раньше ожидаемого срока.

Доктор юридических наук, заслуженный юрист России, заведующий кафедрой международного права РГСУ профессор Юрий Жданов объясняет, что это может быть не просто всемирный компьютерный сбой, а массовый взлом. По словам экспертов CNN, приближается «День Q» — дата, когда квантовые вычисления смогут быстро взламывать ключи шифрования, обеспечивающие безопасность большинства интернет-коммуникаций.

Google предупредил, что квантовые компьютеры могут взломать некоторые зашифрованные системы к 2029 году. Это значительно сокращает время для защиты данных.

Профессор Микеле Моска, соучредитель и генеральный директор компании evolutionQ, утверждает, что «День Q» — это момент, когда квантовый компьютер получит достаточно ресурсов и стабильности, чтобы взломать обычную криптографию. Моска и его соавторы основывали свой прогноз на мнениях 26 экспертов.

В отчёте «Хронология квантовых угроз» предполагалось, что создание полномасштабного, криптографически значимого квантового компьютера «вполне возможно» в течение следующих 10 лет и «вероятно» в течение следующих 15 лет. Компания Google заявила, что планирует завершить переход к 2029 году «с помощью постквантовой криптографии», чтобы обеспечить безопасность квантовой эры.

В блоге компании говорится, что этот срок отражает достижения в области квантовых вычислений. Сотрудники Google и учёные из Калифорнийского университета в Беркли, Стэнфордского университета и некоммерческой организации Ethereum Foundation подготовили статью, в которой утверждают, что будущие квантовые компьютеры могут быть способны взламывать криптографию второго поколения, защищающую криптовалюты и другие системы.

Криптография RSA, названная в честь своих создателей Рона Ривеста, Ади Шамира и Леонарда Адлемана, использует математическую особенность. В отличие от стандартных компьютеров, квантовые компьютеры используют квантовые биты — «кубиты», которые могут одновременно представлять и 0, 1 или и то, и другое.

Это свойство позволяет квантовым машинам хранить и обрабатывать более сложную информацию. Кэтрин Маллиган, приглашённый научный сотрудник Института науки и технологий безопасности Имперского колледжа Лондона, назвала предупреждения Google «предупреждающим выстрелом», особенно для криптовалютного сообщества.

Она отметила, что правительства, включая Соединённые Штаты и Великобританию, опубликовали стандарты для постквантовой криптографии. Эксперты считают, что квантовая криптография позволяет двум сторонам, желающим обменяться конфиденциальными данными, установить надёжный ключ шифрования, секретность которого обеспечивается законами физики, а не вычислительной сложностью математической задачи.

Однако этот метод требует специального оборудования, что может сделать его более дорогим и сложным в применении.

Московский комсомолец

Яблоки поддерживают здоровье
Учёные проанализировали данные 38 клинических исследований и пришли к выводу, что регулярное употребление яблок может положительно влиять на уровень сахара в крови, состояние сосудов и кишечную микрофлору.

Работа опубликована в журнале Food amp; Function (Famp;F). В исследованиях рассматривались как свежие яблоки, так и продукты на их основе.

В краткосрочных экспериментах учёные чаще всего изучали влияние яблок на уровень глюкозы после еды и антиоксидантную защиту организма. Более длительные исследования были направлены на изучение показателей сердечно-сосудистого здоровья, воспаления, окислительного стресса и состава кишечной микробиоты.

Анализ показал, что яблоки могут улучшать контроль уровня сахара в крови, повышать антиоксидантную активность и поддерживать нормальную функцию сосудистого эндотелия — внутреннего слоя сосудов, который отвечает за их эластичность и работу. При длительном употреблении также наблюдались признаки улучшения состава кишечной микрофлоры.

Исследователи подчёркивают, что для окончательных выводов данных пока недостаточно. Однако учёные считают, что яблоки остаются важной частью здорового рациона благодаря содержанию клетчатки, витаминов и биологически активных веществ.

Их потенциальная польза для обмена веществ заслуживает дальнейшего изучения.

Лента ру

Активируй NOX4 для молодости мышц
Специалисты из Университета Монаша выяснили, что белок NOX4, который содержится в скелетных мышцах, может играть важную роль в поддержании здоровья и физической активности у пожилых людей.

Результаты их исследования были опубликованы на сервере препринтов bioRxiv. Учёные обнаружили, что с возрастом уровень NOX4 естественным образом снижается, что совпадает с уменьшением физической активности.

Эксперименты показали, что низкие уровни этого белка связаны с потерей мышечной массы, слабостью и признаками возрастной хрупкости организма. В то же время восстановление уровня NOX4 сопровождалось улучшением обмена веществ, увеличением силы и массы мышц.

Авторы работы утверждают, что NOX4 запускает в мышцах защитные процессы. Этот белок способствует выработке сигнальных молекул, которые помогают клеткам эффективнее производить энергию, лучше адаптироваться к нагрузкам и снижать накопление повреждений.

Именно поэтому регулярные физические упражнения оказывают выраженный омолаживающий эффект на организм. Сейчас учёные ищут способы активировать этот механизм без интенсивных тренировок.

Одним из перспективных направлений они считают вещества, которые содержатся в брокколи, капусте и брюссельской капусте. Если удастся воспроизвести действие NOX4 с помощью лекарств или питания, это может помочь людям дольше сохранять мышечную силу, подвижность и независимость в пожилом возрасте.

Ранее учёные выяснили, что дефицит витамина D повышает риск развития варикозного расширения вен.

Лента ру