原创 DNA存储,拯救人类数据危机的良方?

(4/6)
客户端
东方号

举报

举报原因:
东方资讯  >   科技 频道  >  正文

原创 DNA存储,拯救人类数据危机的良方?

2018年,爱尔兰沃特福德理工学院(WIT)研究人员开发出一种新型DNA存储方法,可在1克大肠杆菌DNA中存储1ZB的数据。

2019年,丘奇团队又在《科学》期刊上发表了一项实验结果。他们将丘奇的一本大约5.34万个单词《再生:合成生物学将如何改变未来的自然和自己》的书,以及11张图片和一段Java程序,编码进不到亿万分之一克的DNA微芯片,再成功利用 DNA 测序来阅读这本书。

这些科研的快速发展也意味着DNA合成技术(数据写入)和DNA测序技术(数据读取)正走向成熟。但同时,DNA编码过程仍然存在着存储/读取速度和成本等问题,DNA存储离商业化还在路上。

DNA存储商业化的问题与进展

在实验室里,看起来DNA存储并不复杂,但是在商业化上面,仍然还面临着一些问题。

首先,存储和读取的速度都很慢。DNA存储设备的访问速度很慢,存取也很费时间。相比较磁盘存储的电磁信号,DNA合成却要依赖于一系列化学反应。用磁盘写入200MB数据,不用1秒,用DNA合成差不多得需要3周的时间。

其次,DNA介质不能覆盖和重写。在DNA里,一旦把信息存进去,一般来说不能修改。想读取这个文档,需要把全部信息完全测序出来再转码。

第三,数据存储的准确性有待提高。目前DNA测序时的重复读取导致读错概率较大。

第四,随机读写困难。目前DNA合成技术无法一次性产生较长的DNA分子,只能合成众多的短片段。这使得在众多DNA小片段组成的混合物当中,快速调取特定数据存在困难。

最后,也是最重要的,DNA存储成本太高了。比如目前DNA存储200MB数据,需要耗资80万美元,而用电子设备,成本连1美元都不到。

但正如上面所说,如果放到更长的时间尺度上和数据存储空间压力下,DNA具有的大存储密度、高节能环保、超长稳定性的独特优势就显现出来了。只要随着存储和读取技术的发展,DNA编码和测序的效率提升,成本大幅下降,DNA存储离商业化应用也就不远了。

0条评论

点击进入 更多跟帖
热门推荐

联系我们|eastday.com All Right Reserve 版权所有