科学家能够在DNA上存储操作系统、电影和计算机病毒

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你知道吗?1克的DNA可以存储1000000000 TB的数据1000年以上。

就在去年,微软购买了1000万股三藩市合成 DNA研究,启动时被称为扭曲生物科学,这项研究与华盛顿大学的研究人员合作,专注于使用DNA作为数据存储介质。

然而,在最近的实验中,一对来自哥伦比亚大学纽约基因组研究中心(NYGC)的研究人员提出了一个新的技术将大量的数据存储在DNA上,结果令人惊奇。


他们成功地在每克DNA上存储了214字节数据,编码包含总共六个文件,其中包括:

    · 一个完整的操作系统
    · 一部1895年的法国电影《Arrival of a Train at La Ciotat》
    · 一个面额50美元的亚马逊礼品卡
    · 一个计算机病毒
    · 一块Pioneer的镀金铝板
    · 信息学家Claude Shannon的1948研究

这项Yaniv Erlich和Dina Zielinski全心投入的新研究,已经在《科学》杂志上发表。


但是
研究者如何将数字数据存储在DNA上呢?

我们将他们的这个过程称作“DNA喷泉”,研究人员首先压缩所有的数据到一个单一的主存档并将其分裂成短字符串的二进制数字,由0和1组成。

接下来,他们使用了一个“被称为称为喷泉码的擦除校正算法”将字符串随机包裹成小水滴一样的小部分。每一滴包含一个能够帮助研究人员识别文件的序列条码。

然后,研究人员“将每个小滴中的每个一和零映射到DNA中的四个核苷酸碱基:A、G、C和T,”最后以包含编码数据的72000条DNA链的数字列表结束。


这个代码是在文本文件中传递到扭曲生物科学,同样的DNA合成启动,然后将数字信息转化为生物DNA。而这个DNA就是微软去年购买了1000万股的合成DNA。
 
        “两周后,他们收到了一小瓶一点点的DNA分子。为了检索它们的文件,他们使用现代测序技术读取DNA链,接着用软件将遗传代码转换成二进制代码。他 们能够零错误的恢复他们的文件,”期刊刊载道。


“最高密度数据存储设备
诞生


研究人员认为,DNA是完美的存储介质,因为它超紧凑,如果保持冷置和干燥可以持续数百年,并认为这是“有史以来最高密度的数据存储设备”。

由于数字宇宙非常庞大,直到2020年,它就像恒星在宇宙中那样包含几乎一样多的数字位,该数据将达到44字节或44兆字节。

因此,DNA数据存储是一种可以帮助大型组织存储大量信息的方式,即使人们在一百年之后都能将它读取出来。

然而,成本仍然是一个问题。研究人员花了大约7000美元合成2MB的数据,并且要再花2000美元读取它。


然而,随着时间的推移,这将会改变,所以不要指望这种技术立即成为主流。

有关该技术的更多细节,您可以观看此链接中给出的视频

本文由Four7h翻译提供
本文原创,作者:congtou,其版权均为华盟网所有。如需转载,请注明出处:https://www.77169.net/html/38290.html

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