这种设备只有微软才有 能自动利用DNA读写信息

本文由腾讯数码独家发布

微软正在开发相关技术,将利用DNA(脱氧核糖核酸)取代数据中心。

微软和华盛顿大学的研究人员已经开发出相关技术,自动地完成使数字信息转换为DNA,并将DNA还原为数字信息的过程。他们现在拥有全球第一台自动运行的端到端DNA存储设备。当然,他们的技术还有改进的余地,但微软希望这一概念验证设备能够推动DNA存储技术的发展。

在第一次运行中,这台耗资1万美元的原型设备将字符串“HELLO”转换为DNA。它首先将二进制数字(1和0)编码为DNA序列(A,C,T,G)。它然后会根据这些序列合成DNA,并将合成的DNA作为液体储存。

接下来,研究人员利用DNA测序仪对储存的DNA进行测序。最后,解码软件将DNA序列转换回二进制数据。

这个由5个字母组成的字符串被转换为DNA,然后再转换为二进制数据,耗时21个小时,主要是因为写DNA所涉及的化学反应速度非常缓慢,但研究人员已经发现一种方法,可以将这一过程所需的时间缩短10到12个小时。他们还提出了将成本降低数千美元的方法。

虽然该团队认为他们的原型系统取得了成功,但商业性DNA存储系统存储数据的速度必须提高数百万倍。

把“HELLO”(二进制数据是01001000 01000101 01001100 01001100 01001111)转换成DNA,质量约为1毫克,其中只有4微克用于测序。

正如“麻省理工技术评论”所指出的那样,按照这样的比例,存储在仓库大小的数据中心中的所有信息,大小与数个标准尺寸的骰子相当。一旦技术完善,它可以存储比目前长得多的数据。

微软之前曾表示,一些DNA在猛犸象牙和早期人类的骨骼中已经保存了数万年。这就是微软和其他科技公司考虑将DNA作为解决迫在眉睫的数据存储问题的方法的原因之一。之前有媒体报道称,微软的目标,是2020年前在数据中心内部署一套基于DNA的存储系统。

利用DNA存储数据并非是全新技术,但微软技术的新颖之处在于该系统是完全自动化的。然而,在取得商业上的成功之前,合成DNA和提取信息的成本需要降低。换句话说,我们需要一种经济高效地合成DNA的方法。虽然它可能听起来有点科幻,但在我们知道之前,我们都在以DNA方式存储数据。

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