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面对信息大爆炸时代,DNA能否掀起下一次存储革命?

作者:时间:2018-05-16来源:网络收藏

  3.应对挑战

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201805/379983.htm

  但是,在目前,数据编码的成本还非常昂贵,速度很慢,数据读取也难以实时。同时,数据的检索与读取(通过基因测序仪),特别是对大型数据库的随机访问如何不出错,也是科研机构和大公司正在攻克的问题。

  目前,华盛顿大学开发的系统已经可以实现随机访问其系统中超过400M 编码的数据而不出错。400M,看起来如此微小的数据量,则可能是通往未来大规模的一大步。

  更多研究人员也已经在研究分子计算的潜力。

  例如,哈佛大学的George Church教授和他的实验室设想在DNA中直接捕获数据。正如Church所说:“我对制造没有任何电子或机械部件的生物相机很感兴趣”,信息可以由此“直接进入DNA”。

面对信息大爆炸时代,DNA能否掀起下一次存储革命?

  Church表示,DNA记录器将自动捕获视听数据。“你可以把它画在墙上,如果有什么有趣的事情发生,只需要刮掉一点并读取它。这一天的到来并不会那么遥远。”

  有一天,我们甚至可以记录体内的生物事件。为了实现这一目标,Church的实验室正在努力开发一种完全不需要电极的体内神经活动DNA记录器。

  4.未来应用潜力

  即使在我们能够保证无误的数据检索与随机访问之前,DNA数据存储也具有直接的市场应用。

  当前,大部分企业都将其历史数据直接进行归档。而随着时间的推移,大多数数据变得不再那么重要,被快速检索的必要性也不再那么大。这必然会造成基础设施、计算能力的浪费。

  反之,数据编码的DNA可以在寒冷、黑暗和干燥的条件下保存长达10000年的时间,而随着检索算法和生化技术的改进,跨数据编码的DNA的随机访问可能变得和点击桌面上的文件一样简单,储存成本也只会是当前模式下存储成本的一小部分。

  总之,DNA也许是我们手头上最紧凑、最持久、最普遍的存储机制,将为我们提供前所未有的数据存储应用,甚至是计算。

  此时,传统数据中心模式下的硅基存储将是低效的。

  随着DNA数据存储成本的下降和速度的提高,以及用户能够很容易地将文件、图像甚至神经活动保存到DNA中,新的商业机会将会出现。

  这可能正是微软公司计划在2020年建立基于NDA的数据存储系统的动力所在。

面对信息大爆炸时代,DNA能否掀起下一次存储革命?

  在此背景下,公司将可以拥有自己的数据仓库和本地数据网络,以提高网络安全性,尤其是重要档案的安全性。

  由于DNA在没有维护的情况下可以存续数千年,所以,你可以忘记复制数据库和提供数字档案的必要性。因为,不管技术如何进步和变化,对于我们的后代,DNA将是可以长期读取的。

  但DNA存储最令人兴奋的应用潜力是其便携性。如果我们用硅二进制介质发送一艾字节(十亿GB)的数据到火星,它可能需要耗用五艘重型猎鹰火箭,运送成本则可能高达4.86亿美元。

  用DNA,我们只需要五立方厘米的空间,而太空殖民的方式可能会被改写。

  在整个进化过程中,DNA已经解开了从人类到细菌的非凡可能性。在未来,DNA会被解锁更多,包括在极小的空间容纳无限的数据。


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关键词: DNA 存储

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