@ 2015.02.19 , 11:30
46

利用DNA存储数据

[-]

即使最终有一天人类从地球上消失,他们所创造出来的东西也可能暂时不会。但是,服务器,硬盘,闪存和磁盘最终会降解(和图书馆的纸质书籍一样)。不过瑞士联邦理工学院的一群研究员们发现,可以将数据写入DNA,也就是生物的基因信息中并将其储存起来,用这种方式可以将信息保存千年之久。

根据《新科学家》杂志报道,1克DNA理论上携带有455艾字节(Exabyte,EB)的数据。1EB等于10亿GB,而1000EB等于1ZB。云计算公司EMC估计2011年全球数据总额也只有1.8ZB,这意味着我们只需要4克(一勺子左右)DNA就能记录从柏拉图到莎士比亚的名作到碧昂丝的最新专辑等所有作品(更不用提整个Instagram上的所有图片了)。

DNA由四种类型的分子组成,它们两两配对。为了在DNA上记录信息,科学家们将这些碱基对编码成1和0的组合,这样就可以用二进制语言来进行记录了。这并不是一个新的概念,2012年哈佛大学的科学家就将一本书的内容整合进了DNA中。不过到现在为止,从DNA中取回这些信息还是一个难题。

以往的测试结果证明,提取信息的难点在于DNA会对周遭环境反应,并在室温下不断降解。联邦理工学院的项目主管Robert Grass却发现了一种保存信息的新方法:把DNA当成是化石保存。他的团队将DNA样本放入石英做的壳中,这种壳的组成结构是玻璃的一种,与化石化的骨头相似。之后团队在140°F测试了样本的稳定性。

研究人员取回测试后的样本发现,他们仍然能够读取之前录入的数据。Grass告诉校报,如果这些DNA储存在零度以下的低温,那么理论上这些信息在100万年后仍然可以被读取。根据美国国家档案馆的资料,普通CD和DVD的寿命只有大约25年,所以这项技术将是当前数据存储技术的一项重大改进。

现在这个过程的实现还比较昂贵。Grass告诉《新科学家》杂志,在理工大学进行测试的DNA样本包含约83KB的数据,成本却要1000欧元(1500美元)。这意味着现在把需要储存的数据(比如维基百科,或者《火线》的前四季)放入DNA里可是贵的惊人。

不过随着技术的进步,DNA存储的成本将会不断地降低。所以将来即使核冬天到来,我们也可能找到一家DNA数据商店,并详细考察20世纪前人类的伟大发明和进步。

本文译自 Quartz,由译者 Skywalker 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

3.6
赞一个 (9)

TOTAL COMMENTS: 46+1

  1. 2697914

    新春快乐O(∩_∩)O

  2. 狗斌
    @3 years ago
    2697915

    找什么不好,为什么要用DNA。。感觉自己是个移动硬盘

    [95] XX [8] 回复 [0]
  3. 随意
    @3 years ago
    2697916

    活体DNA信息存储已经几十亿年了

    [49] XX [2] 回复 [0]
  4. 2697917

    那么 未来活体储存器自身可以解读这些数据么!

  5. Dionysus
    @3 years ago
    2697918

    我有一条祖传的染色体想传给你。

    [78] XX [3] 回复 [0]
  6. 八咫猪
    @3 years ago
    2697919

    说不定人类本来就是移动硬盘,具有地球上最强的群体存续意识,已经通过繁衍把数据保存了数百万年,仍然随便抓一个个体就能读取数据

    [31] XX [0] 回复 [0]
  7. 2697921

    @八咫猪: 嗯,比如说42

    [21] XX [0] 回复 [0]
  8. 神奇约翰尼
    @3 years ago
    2697923

    所以生命的目的就是记录宇宙的信息?

  9. 邻家怪蜀黍
    @3 years ago
    2697926

    某天回家
    我的硬盘被猫吃了
    的硬盘被猫吃了
    硬盘被猫吃了
    盘被猫吃了
    被猫吃了
    猫吃了
    吃了

    [36] XX [1] 回复 [0]
  10. 逃避者
    @3 years ago
    2697927

    每个人都随身携带那啥全集

  11. 2697928

    DNA不是会突变么

  12. 拜一刀
    @3 years ago
    2697930

    以后和外国人那啥都得安全局介入,以免泄露国家情报

  13. sandersyao
    @3 years ago
    2697932

    我们谈一谈 数据接口 和 驱动软件

  14. 倔强的老绅士
    @3 years ago
    2697933

    追赶神的脚步

  15. 2697934

    根据《新科学家》杂志报道,1克DNA理论上携带有455艾字节(Exabyte,EB)的数据。1EB等于10亿GB,而1000EB等于1ZB。云计算公司EMC估计2011年全球数据总额也只有1.8ZB,这意味着我们只需要4克(一勺子左右)DNA就能记录从柏拉图到莎士比亚的名作到碧昂丝的最新专辑等所有作品(更不用提整个Instagram上的所有图片了)。

    按照這個計算,不是根本不需要1克DNA就能貯存這世界上所有數據了麽?爲什麽要4克?

    [5] XX [21] 回复 [0]
  16. 金三胖胖三斤
    @3 years ago
    2697949

    雷正富表示12秒即可传输完毕,远超USB3.0速度几亿倍

    [14] XX [1] 回复 [0]
  17. 2697950

    @123: because 1g DNA=455EB therefore 4g DNA=1820EB=1.8ZB Q.E.D. PROBLEM?

  18. 迷你亚当
    @3 years ago
    2697962

    是网络上全部数据 不是11年的数据吧

  19. 我不是模仿
    @3 years ago
    2697963

    放到细胞里面,通过有丝分裂不断增殖。虽然中间会有变异。想个纠错方案能否搞定?

  20. 迷你亚当
    @3 years ago
    2697964

    我傻了 ……

  21. 2697967

    是时候造个Animus体验先祖记忆了

    [11] XX [0] 回复 [0]
  22. 迷你亚当
    @3 years ago
    2697969

    觉得这个前景远大 保存时限这么长 要是把现有的数据中心的一箱箱硬盘换掉,还不用过几十年重新备份,多流弊

  23. 哎呦爷又是您呐
    @3 years ago
    2697971

    我的每个细胞都有DNA,为什么却总也背不过古诗词课文?在线等,急!!

  24. 茶会
    @3 years ago
    2697978

    我有好几斤种子!!

  25. 这。。。
    @3 years ago
    2698003

    其实现在人类以及世界大部分生物体内的DNA中超过90%的不表达无法理解的片段都是最早来到地球的我们的祖先留下的高科技,不过是他们不希望我们太早解码所以加了密

    [10] XX [0] 回复 [0]
  26. 2698008

    哎呦 我的四个DNA丢了 !!!卧槽 怎么找啊 ~

  27. 之于
    @3 years ago
    2698014

    跟病毒差不多?

  28. 卡卡罗特
    @3 years ago
    2698085

    来,给你个细胞,一细胞核的种子哟!

  29. Ryuu_haku
    @3 years ago
    2698106

    用DNA存储数据
    用DNA读取记忆
    用DNA模拟祖先
    用DNA….寻找金苹果!?

  30. 格雷潘
    @3 years ago
    2698132

    Instagram上的图片可以不用存

  31. aficionado
    @3 years ago
    2698162

    刺客信条

  32. 神响
    @3 years ago
    2698171

    以前有部老赛博朋克的片子,用大脑当硬盘的

  33. djy0212
    @3 years ago
    2698207

    那就是说人类的DNA可能存着那啥片还有那啥种子??

  34. 2698210

    @神响: 还是奇诺李维斯演的

  35. Hanvill
    @3 years ago
    2698233

    @哎呦爷又是您呐: 读写速度赶不上。

  36. Hanvill
    @3 years ago
    2698236

    那未来的黑客都是生物学家咯?。。

  37. 2698307

    感觉没必要非得用DNA啊,看样子这个原理就是利用大分子的分子有规律排布来储存信息,之后用外部措施进行保护。既然这样用纳米级微型雕刻刻出要储存的信息然后放进小匣子里面不就行了。

    外行人,求指正

  38. 2698383

    把信息刻在石头上

  39. 2698444

    @Atlas: 那跟硬盘一类的介质就没区别了…而且DNA跟纳米级雕刻比小太多了,基本就是一个图书馆的纸质书和压缩到一个优盘里的资料一个概念。

  40. daydream
    @3 years ago
    2698464

    一克,dna哪有用这作单位的

  41. 鼓励
    @3 years ago
    2698767

    人种改良计划get

  42. espero
    @3 years ago
    2698886

    “2012年哈佛大学的科学家就将一本书的内容整合进了DNA中。不过到现在为止,从DNA中取回这些信息还是一个难题。”——呵呵了,加油吧!

  43. 拖鞋不脱
    @3 years ago
    2698949

    @神响: 威廉吉布森–约翰尼的记忆

  44. 2698969

    取宠哗众,把大家平常用的U盘中纯粹用于存储信息的部分提起出来,也是极微量的。

  45. 快慢机
    @2 years ago
    2700662

    可怕,才知道还有个EB…10亿GB啊…这得多少片儿哈哈哈哈

  46. 2701809

    射了她一套金瓶梅全集加一整套的四库全书

发表评论


24H最赞