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數字存儲新突破 DNA成存儲數據“新武器”
2015年08月19日 11:33:42來源:騰訊科技點擊量:41312
導讀據國外媒體報道,科學家們已經在數字存儲領域獲得突破,能夠讓信息在單一DNA分子中儲存百萬年。這項突破能夠讓我們建立數字檔案館,以DNA的形式存儲所有信息,這種方法理論上能夠讓信息保存數十萬年,而且不會出現任何數據丟失。
  【中國安防展覽網 科技動態】 近年來,一些存儲技術專家把目光投向了仿生學。他們論證道:生命是如此精細和復雜,為了能夠無誤地繁衍遺傳,哪怕是一條蚯蚓,它所攜帶的信息也足以寫滿一屋子硬盤。蚯蚓的小身軀到底如何存儲這些數據呢?答案便是DNA(脫氧核糖核酸)。DNA是遺傳和基因編碼的基本結構,其功能主要是半保留復制(延續生命)以及轉錄核糖核酸從而合成蛋白質(實現生命功能)。
  
  據國外媒體報道,科學家們已經在數字存儲領域獲得突破,能夠讓信息在單一DNA分子中儲存百萬年。這項突破能夠讓我們建立數字檔案館,以DNA的形式存儲所有信息,這種方法理論上能夠讓信息保存數十萬年,而且不會出現任何數據丟失。
  
  DNA有4個堿基,在編碼上也就多了許多可能,眾多的優勢也將從中顯現。明顯的優勢,就是容量。DNA本身就是攜帶海量遺傳信息的“數據庫”,在人類的基因序列中,1克重量的DNA就包含數十億GB的遺傳數據,而根據2012年美國科學家喬治?丘奇在1沙克(億萬分之一克)DNA中存入的數據量換算,1克DNA能存儲的數據,多達700TB,相當于1.4萬張藍光光盤,或233個3TB的硬盤。

  數字存儲新突破 DNA成存儲數據“新武器”(圖片來源:百度圖片)
 
  瑞士聯邦理工學院的RobertGrass和同事們稱,他們已經找到將新技術將DNA封裝在玻璃杯中,這相當于創造了一種化石形態的數據存數方法。他們同樣創造了一種通常用于長距離無線傳輸的數學算法,以此消除寫入DNA時的數據錯誤。研究人員稱,他們展現了如何借助現代化學和信息工程學工具保護以DNA形式存儲的數據信息。
  
  Grass博士稱:“在發現DNA的雙螺旋結構后不久,人們就發現大自然的編碼語言非常類似于我們在計算機領域使用的二進制語言。在硬盤上我們使用0和1來代表數據,而在DNA中,我們擁有4種形式的核苷酸,A、C、T和G。”
  
  人工合成的DNA分子能夠在71攝氏度下保存一周時間,這相當于能夠在50攝氏度下保存2千年。而且信息重新編譯成原始信息時,并未出現任何錯誤。
  
  這項技術所面臨的問題并非目前使用DAN儲存信息的昂貴成本,而是無法快速簡易的檢索信息。Grass博士稱:“現階段我們只能夠讀取儲存在其中的全部信息,而無法指向特定位置只讀取一個文件。”
關鍵詞 數字存儲DNA信息
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