Biochemie trifft Informatik: Wie man digitale Daten in DNA speichern kann

Die Digitalität kennt bisher keine Formen der Langzeitarchivierung:
höchstens 50 Jahre sind die langlebigsten Festplatten und Bänder
intakt, danach gehen die Daten verloren, die auf ihnen gespeichert
waren. Und auch, wenn Chips und Festplatten immer kleiner zu werden
scheinen, gerät ihre Kompaktheit irgendwann an natürliche Grenzen.
Gleichzeitig spielen sich immer mehr wichtige Prozesse im Digitalen
ab, sammeln wir immer mehr digitale Daten und entwickeln neue Ideen
und Konzepte, Informationstechnologien in den Alltag und in
technische Abläufe zu integrieren. Unsere Kultur drückt sich auch
im Digitalen aus, es entstehen digitale Werte und Werke. Der Bedarf
für innovative Speichermedien, die einerseits flexibel einsetzbar
sind und andererseits Jahrhunderte und Jahrtausende überdauern
können, ist also da. Eine vielversprechende Kandidatin bei der
Suche nach Lösungen ist die DNA. Wie gelingt es, Digitalität in
diese biochemische Substanz zu übersetzen? Und was ergeben sich
dann für neue Möglichkeiten? Prof. Dr. Robert Grass forscht und
lehrt am Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften an der
ETH Zürich und arbeitet dort insbesondere daran, DNA als
Speichermedium nutzbar zu machen: Er hat ein Verfahren
mitentwickelt, bei dem DNA in winzigen Glaskügelchen über viele
Jahrtausende hinweg haltbar bleibt – und gleichzeitig bei Bedarf
ausgelesen werden kann. Im Digitalgespräch erklärt der
Wissenschaftler und Erfinder, wie man dabei vorgeht, welche
Herausforderungen bestehen und welche Zukunftsvisionen er und seine
Kollegen für die Entwicklung dieser neuen Speichertechnologie
haben. Dabei beschreibt er Einsatzmöglichkeiten für Industrie und
Wirtschaft einerseits und die Archivierung digitaler wie auch
digitalisierter Kulturgüter andererseits. Mit den Gastgeberinnen
Marlene Görger und Petra Gehring diskutiert Grass Analogien
zwischen Naturvorgängen und technischen Prozessen und welche
schwierigen Aufgaben unbedingt gelöst werden müssen, wenn Archive –
und besonders digitale! – auch in ferner Zukunft nicht nur intakt,
sondern verstehbar sein sollen.