영국 컨설팅 기업 캠브리지 컨설턴트(Cambridge Consultants, https://www.cambridgeconsultants.com/home)가 미국 스타트업 카탈로그 테크놀로지(Catalog Technologies)와의 협업을 발표했다. 두 기업은 이번 협업을 통해 디지털 데이터를 DNA 분자에 저장해 인코딩 처리 속도를 가속화하고 데이터 센터에 저장된 방대한 정보를 한 손 크기로 축소화한 차세대 스토리지 기술을 개발할 계획이다.

카탈로그 테크놀로지는 캠브리지 컨설턴트와 협업하여 자사의 검증된 DNA 기반 데이터 저장 기술 플랫폼의 규모를 확장시킬 예정이다. 해당 플랫폼은 64분 길이의 1080픽셀 고화질 영상을 저장할 수 있는 수준의 속도인 하루 1테라비트(Tb)급의 저장 속도를 구현한다. 이러한 속도 향상으로 사용자들이 보다 경제적으로 데이터를 장기간 DNA에 보관할 수 있게 된다.

데이터 센터 내 하드드라이브, 클라우드 서비스 등 기존 시스템을 통한 데이터 저장 방식은 2025년부터 사용자의 관련 니즈를 충족시키기 어려워질 것이다. 반면, 이번 협업을 통해 개발된 DNA 저장 시스템은 방대한 양의 데이터를 작은 공간에 오랫동안 저장할 수 있도록 돕는다.

최근 데이터 센터는 방대한 넓이의 공간을 차지함과 동시에 냉각 시스템 등 시설 유지에 있어 막대한 양의 에너지를 소비하고 있다. 반면, DNA 기반 데이터 저장 기술은 기존 데이터 센터에서 동일한 규모의 데이터를 저장할 때보다 훨씬 적은 양의 에너지를 활용할 수 있도록 만들어 준다. 데이터는 합성 DNA에 부분 부분 저장된 후 건조 분말 형태로 시험관에 저장된다. 한 개의 시험관에 10테라바이트에 달하는 데이터를 저장할 수 있다.

이러한 속도로 데이터를 DNA로 저장하는 장치를 개발하는 데에는 많은 복잡한 과정이 따른다. 24시간 내 1테라비트급의 속도로 데이터를 저장하기 위해, 해당 장치는 수백억 개에 달하는 초정밀, 초소규모, 초병렬화된 작업을 수행해야 한다. 캠브리지 컨설턴트는 이를 구현하기 위해 미세유체소자, 프로세스 자동화, 소프트웨어 개발, 기계 설계, 합성 생물학 등 다양한 분야의 전문가들을 이뤄 프로젝트 팀을 구성하였다.

박현준 카탈로그 테크놀로지 공동창업자 및 대표는 “최근 우리는 하드 드라이브나 자기 테이프 등에 데이터를 저장하는데, 이러한 저장 장치는 3년에서 30년 가량 지속되는 반면, DNA기반의 데이터 저장 장치는 수 천년 이상 지속 가능하다.”며 “캠브리지 컨설턴트와의 협업을 통해 정보 밀도가 높은 비용효율적 DNA 저장 장치를 개발 중이며, 이를 통해 더 많은 양의 정보를 쉽게 저장할 수 있을 뿐만 아니라 추가 비용 없이 동일한 정보를 쉽게 복사할 수 있게 될 것이다.” 고 말했다.

DNA 저장 장치는 상온에서 안전하게 보관되어 공간 효율적이고, 시원하고 건조하며 안전한 장소에 보관될 경우 2,000년 동안 지속 가능하다. 또한 냉각 시스템을 위한 별도 전력이 소비되지 않는다. 해당 절차를 통해 저장된 DNA는 화학적으로 합성되었으며, DNA 정보는 유기체로부터 만들어진 것이 아니기 때문에 생물 또는 환경에 피해를 주지 않는다.

리차드 하몬드 캠브리지 컨설턴트 합성생물학 총괄은 “세계적으로 혁신을 이룩할 이 프로젝트에 카탈로그 테크놀로지와 협업하게 되어 매우 기쁘다” 며 “이번 프로젝트를 위해 분자 생물학자, 기계 설계자 등 다양한 팀원을 구성하며 많은 기술적 과제를 해결해나갈 것이다. 카탈로그 테크놀로지와의 협업을 통해 캠브리지 컨설턴트가 생물 시스템 및 엔지니어링 시스템을 통합하고 이상을 현실로 이끌어낼 수 있게 되었다” 며 기대감을 전했다.

캠브리지 컨설턴트는 추론 공학 및 생체 디자인의 통합이 인간에 있어 다양한 변화를 이끌어낸다는 신념과 함께 관련 분야의 개발에 주력을 다하고 있다. 캠브리지 컨설턴트의 합성 생물학 전담 팀은 최근 합성 생물학을 2023년까지 상용화 목적의 기술로 변화시키는 세 가지의 주요 원칙을 다루는 백서를 발간하였다. 아래 링크를 통해 해당 백서를 확인할 수 있다. https://www.cambridgeconsultants.com/synbio/building-business-biodesign