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数据的未来在于DNA?

来源:参考消息网 责任编辑:陈聪 2022-11-04 15:24:43

参考消息网11月2日报道 西班牙《先锋报》网站10月21日刊登题为《数据的未来在于DNA吗?》的文章,作者是诺韦尔托·加列戈。全文摘编如下:

全世界生成和存储的数据量是巨大的。两年前,它等于45泽字节(ZB),1泽字节约为1万亿吉字节(GB)。更糟糕的是,它呈指数级增长:据估计,其将在2025年达到175泽字节。大数据、人工智能等技术以及生物科学的发展带来的加速度,远远超过当前载体的能力,无论这个载体是数字的还是光学的。

这个问题的(部分)解决方案可能最终并非来自电子学,而是来自生物学。

去年成立的一家法国企业Biomemory——由索邦大学和法国国家科学研究中心以及私人投资者共同推动——已着手开发一种设备,它被称为永久存储文档和电子图书馆内容的“哑容器”。上述数据被认为是“冷数据”,因为它们很少被查阅,但它们会占用空间并驻留在磁带上,而磁带的使用寿命为15到25年。

Biomemory这项创新的基础是分子,它基于包含全部生物体遗传指令的脱氧核糖核酸(DNA)。其创造者是生物学家斯特凡纳·勒迈尔和皮埃尔·克罗泽,他们发明了一种编码和恢复数据的方法和算法,它根据1959年提出的一项理论工作:计算机科学中的0和1(二进制信息)被转换为DNA代码,其中字母A、C、G和T代表作为遗传物质基础的核苷酸。

通过这种浅显的描述,外行人就可以理解勒迈尔的理念:与平均寿命只有短短数年的当前载体(磁带、硬盘、DVD和固态存储器)不同,依靠DNA存储的信息备份或许能“在数万年时间里”保持完整无缺。一旦被编码和压缩,45泽字节的数据将被容纳在一克DNA里。

要读取存储起来的数据,可以使用由算法激发的定序器,而其随后的恢复——该技术的创造者们保证——具有100%的保真度。在室温下,这项技术不消耗电力,这与需要冷却的数字系统不同:作为对比,现有的数据中心消耗了全球2%的电力。有待解决的问题是,要与商业技术比肩的话,那么其编码成本须降低至当前水平的千分之一。

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