面對信息大爆炸時(shí)代，DNA能否掀起下一次存儲革命？

　　3.應對挑戰

　　但是，在目前，數據編碼的成本還非常昂貴，存儲速度很慢，數據讀取也難以實(shí)時(shí)。同時(shí)，數據的檢索與讀取(通過(guò)基因測序儀)，特別是對大型數據庫的隨機訪(fǎng)問(wèn)如何不出錯，也是科研機構和大公司正在攻克的問(wèn)題。

　　目前，華盛頓大學(xué)開(kāi)發(fā)的DNA存儲系統已經(jīng)可以實(shí)現隨機訪(fǎng)問(wèn)其系統中超過(guò)400M DNA編碼的數據而不出錯。400M，看起來(lái)如此微小的數據量，則可能是通往未來(lái)大規模DNA存儲的一大步。

　　更多研究人員也已經(jīng)在研究分子計算的潛力。

　　例如，哈佛大學(xué)的George Church教授和他的實(shí)驗室設想在DNA中直接捕獲數據。正如Church所說(shuō)：“我對制造沒(méi)有任何電子或機械部件的生物相機很感興趣”，信息可以由此“直接進(jìn)入DNA”。

　　Church表示，DNA記錄器將自動(dòng)捕獲視聽(tīng)數據。“你可以把它畫(huà)在墻上，如果有什么有趣的事情發(fā)生，只需要刮掉一點(diǎn)并讀取它。這一天的到來(lái)并不會(huì )那么遙遠。”

　　有一天，我們甚至可以記錄體內的生物事件。為了實(shí)現這一目標，Church的實(shí)驗室正在努力開(kāi)發(fā)一種完全不需要電極的體內神經(jīng)活動(dòng)DNA記錄器。

　　4.未來(lái)應用潛力

　　即使在我們能夠保證無(wú)誤的數據檢索與隨機訪(fǎng)問(wèn)之前，DNA數據存儲也具有直接的市場(chǎng)應用。

　　當前，大部分企業(yè)都將其歷史數據直接進(jìn)行歸檔。而隨著(zhù)時(shí)間的推移，大多數數據變得不再那么重要，被快速檢索的必要性也不再那么大。這必然會(huì )造成基礎設施、計算能力的浪費。

　　反之，數據編碼的DNA可以在寒冷、黑暗和干燥的條件下保存長(cháng)達10000年的時(shí)間，而隨著(zhù)檢索算法和生化技術(shù)的改進(jìn)，跨數據編碼的DNA的隨機訪(fǎng)問(wèn)可能變得和點(diǎn)擊桌面上的文件一樣簡(jiǎn)單，儲存成本也只會(huì )是當前模式下存儲成本的一小部分。

　　總之，DNA也許是我們手頭上最緊湊、最持久、最普遍的存儲機制，將為我們提供前所未有的數據存儲應用，甚至是計算。

　　此時(shí)，傳統數據中心模式下的硅基存儲將是低效的。

　　隨著(zhù)DNA數據存儲成本的下降和速度的提高，以及用戶(hù)能夠很容易地將文件、圖像甚至神經(jīng)活動(dòng)保存到DNA中，新的商業(yè)機會(huì )將會(huì )出現。

　　這可能正是微軟公司計劃在2020年建立基于NDA的數據存儲系統的動(dòng)力所在。

　　在此背景下，公司將可以擁有自己的數據倉庫和本地數據網(wǎng)絡(luò )，以提高網(wǎng)絡(luò )安全性，尤其是重要檔案的安全性。

　　由于DNA在沒(méi)有維護的情況下可以存續數千年，所以，你可以忘記復制數據庫和提供數字檔案的必要性。因為，不管技術(shù)如何進(jìn)步和變化，對于我們的后代，DNA將是可以長(cháng)期讀取的。

　　但DNA存儲最令人興奮的應用潛力是其便攜性。如果我們用硅二進(jìn)制介質(zhì)發(fā)送一艾字節(十億GB)的數據到火星，它可能需要耗用五艘重型獵鷹火箭，運送成本則可能高達4.86億美元。

　　用DNA，我們只需要五立方厘米的空間，而太空殖民的方式可能會(huì )被改寫(xiě)。

　　在整個(gè)進(jìn)化過(guò)程中，DNA已經(jīng)解開(kāi)了從人類(lèi)到細菌的非凡可能性。在未來(lái)，DNA會(huì )被解鎖更多，包括在極小的空間容納無(wú)限的數據。