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微软成功通过自动化设备将数字信息存储为 DNA 并读取出来

它将「HELLO」转译成 DNA 并成功进行读取,但这过程共花了 21 个小时。

Lanmo Chang
2019 年 3 月 22 日, 下午 03:00
Microsoft

日前微软与华盛顿大学旗下公司的研究人员,成功将数字信息信息转换为 DNA 并顺利重新读取,除了让施作该项作业的设备成了世界上第一台完整端到端的 DNA 存储设备,微软在利用 DNA 来取代数据中心的路途上,也因此向前迈进了一步。虽然该技术仍有改善的空间,但微软希望能借此证明 DNA 存储技术的进展。

在首次执行时,这部要价一万美元的原型设备通过把位元(0 和 1)编码为 DNA 序列(A、C、T、G),顺利将「HELLO」这组字母合成为 DNA 并以液体的方式进行保存。接着,该设备利用 DNA 序列分析仪来对其进行读取,并使用解码软件将序列转换回位元。经过 21 个小时的反覆过程,终于成功将这五个字母重现。目前研究人员表示他们已掌握了一项技术,可以将整个过程缩短为 10 到 12 个小时。此外,他们也提出了可以降低数千美元成本的方法。

HELLO(以位元表示就是 01001000 01000101 01001100 01001100 01001111)在核苷酸形式中会培养出大约 1 毫克的 DNA,其中将只需要保留 4 微克用于测序。如果按照 Technology Review 的说法,凭借这样的效率,一个足以占据整座仓库的数据中心所存储的数据,往后只要几个骰子大小的设备就能搞定。如果未来技术进一步完善,这样的方式也将能让数据存储的比以往更久。就像微软所说的,一些存在于巨大象牙和古代人类中的 DNA,都已成功地存储信息达数万年之久。而以上的因素,也是为何微软等科技公司在面对迫在眉睫的数据存储问题时,都将 DNA 技术视为解法之一。早先的报道也曾提及,微软真正的目标是希望在本世纪末前,可以让数据中心内部使用基于 DNA 技术的存储系统。

DNA 存储固然不是一项全新的技术,但这回的突破在于该系统可以在完全自动化的方式下顺利运行。当然,如果希望能在商业上取得成功,合成 DNA 和读取数据的成本势必得先降低。虽然这项技术目前听起来是有点太「科幻」了,但换个角度想,其实在相关技术问世前,我们不就一直通过 DNA 在存储信息了吗?

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