微軟DNA存儲獲重大進(jìn)展:已能保存100本世界名著(zhù)
北京時(shí)間7月8日午間消息,微軟本周宣布,利用DNA存儲技術(shù)完成了約200MB數據的保存,其中包括《戰爭與和平》,以及99部經(jīng)典文學(xué)作品。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201607/293801.htm此前已有研究人員證明,數據可以被保存在DNA之中。不過(guò)微軟表示,此前并沒(méi)有任何研究者能一次性向DNA寫(xiě)入如此多數據。
微軟該項目首席研究員卡林·施特勞斯(Karin Strauss)表示,DNA是一種優(yōu)良的存儲介質(zhì)。相對于傳統存儲技術(shù),DNA存儲能帶來(lái)更高的存儲密度。華盛頓大學(xué)也參與了這一研究項目。目前,這項技術(shù)成本昂貴,操作復雜。不過(guò),微軟希望借力生物科技行業(yè)的研究成果。由于生物技術(shù)的進(jìn)步,近期DNA讀寫(xiě)工具的成本正在下降。DNA被認為是磁帶的替代選擇,后者是目前用于長(cháng)期存儲的標準介質(zhì)。
施特勞斯表示:“微軟希望看看,我們能否開(kāi)發(fā)出基于DNA的端到端系統去保存信息。這樣的系統將是自動(dòng)化的,并且可用于企業(yè)。”她表示,微軟開(kāi)展這一項目的動(dòng)機在于,當前的電子存儲設備發(fā)展速度趕不上數據量的增長(cháng)。“如果你關(guān)注當前的項目,那么可以看到,我們無(wú)法在期望的成本內保存所有信息。”
IDC預計,到明年,全球范圍內保存的數字化數據將達到16萬(wàn)億GB,其中大部分位于大型數據中心。施特勞斯估計,一個(gè)鞋盒那么多的DNA就足以保存100個(gè)大型數據中心的數據。
管底粉紅色物質(zhì)即DNA,少量DNA即可存儲大量數據管底粉紅色物質(zhì)即DNA,少量DNA即可存儲大量數據
DNA也有著(zhù)很好的耐久性,尤其是在干燥寒冷的情況下。今年3月,有研究人員宣布,已部分重建了古人類(lèi)基因。這些古人類(lèi)的骨骼保存在西班牙一處洞穴里已有超過(guò)40萬(wàn)年歷史。作為對比,磁帶保存數據只有幾十年時(shí)間,隨后就會(huì )老化。
將數據保存在DNA之中需要將0和1數據轉換為4種核苷酸,即堿基組成的序列。2012年,哈佛大學(xué)分子生物學(xué)家喬治·切奇(George Church)向DNA中寫(xiě)入了一本5萬(wàn)個(gè)單詞、數據量不到1MB的書(shū),隨后將其印刷在比花粉粒還小的玻璃芯片上。今年,切奇又報告稱(chēng),已實(shí)現了22MB數據的DNA編碼。
微軟此次則宣布,已成功向數百萬(wàn)DNA寫(xiě)入了10倍于此前的數據量。每個(gè)DNA包括150個(gè)堿基。
加州大學(xué)伯克利分校博士后研究員雷因哈德·赫科爾(Reinhard Heckel)也在研究利用DNA去存儲數據。他表示,微軟的成功令人關(guān)注。不過(guò),阻礙DNA存儲技術(shù)大規模使用的障礙主要是成本,因為制作訂制的DNA分子成本高昂。“如果希望人們接受這一技術(shù),那么你需要這項技術(shù)的成本低于磁帶。這很難。”
微軟并未披露此次DNA數據存儲項目耗費的成本,這其中用到了約15億個(gè)堿基。負責合成這些DNA的Twist Bioscience通常每堿基價(jià)格為10美分。商用合成技術(shù)的成本最低可以達到每堿基0.04美分。讀取100萬(wàn)堿基的成本約為1美分。
施特勞斯相信,讀寫(xiě)DNA的成本未來(lái)幾年將會(huì )大幅下降。她表示,已有證據表明,這一成本的下降比過(guò)去50年中晶體管制造成本降低的降速更快,而晶體管成本的下降是計算技術(shù)創(chuàng )新的動(dòng)力。
2007年,對人類(lèi)基因組的測序耗資約1000萬(wàn)美元,但到2015年這一成本已下降至1000美元。
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