DNA硬盤成大數(shù)據(jù)福音:1克DNA可存儲700TB的數(shù)據(jù)
而根據(jù)市場調(diào)研機構Data Center Knowlege 2010年的非精確統(tǒng)計,估算全球運行的服務器數(shù)量超5000萬臺。IDC則預測,今后10年,用于存儲數(shù)據(jù)的全球服務器總量還將增長10倍。
大數(shù)據(jù)時代洶涌而來,我們開始思考如何高效地存儲數(shù)據(jù)。
今年8月,哈佛大學的研究人員成功開發(fā)出“DNA硬盤”:可將約700TB的數(shù)據(jù)存儲進1克DNA中。他們合成了一個可存儲96比特數(shù)據(jù)的DNA鏈,為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶分別賦予二進制值,隨后通過微流體芯片對基因序列進行合成,使該序列的位置與相關數(shù)據(jù)成匹配,讀取數(shù)據(jù)時,只需再將基因序列還原為二進制即可。
根據(jù)網(wǎng)上相關文章的數(shù)據(jù),1克DNA不到一滴露珠大小,其數(shù)據(jù)存儲量卻相當于1.4萬張50GB容量的藍光光盤,233個3TB的硬盤(重量達151千克)。
顯然,現(xiàn)在世界上任何存儲設備都無法與DNA相提并論。“DNA硬盤”兼具體積小、密度大、穩(wěn)定性強等多個優(yōu)點,對它的利用是人類目前能想到的最美妙的事情之一。
早在2007年,生物學家就把枯草桿菌作為實驗對象,將信息植入其DNA,一個細菌能夠存儲1/5的《圣經(jīng)新約》(該書約有100萬個英文字母),數(shù)據(jù)保存時間可達數(shù)百至數(shù)千年。
而今年1月,德國的一個聯(lián)合科研團隊以三文魚DNA材料為基礎,制造出可單次寫入多次讀取的存儲器,不過這種設備最多只能將數(shù)據(jù)保存30個小時。
一直以來,細胞的分裂與死亡困擾著研究“DNA硬盤”的科學家們,此次哈佛的研究人員使用了人造合成的DNA,以期解決這個問題。但另一個難題是,由于編碼存儲和讀取過程太過昂貴,DNA存儲離商業(yè)化還有很長的一段距離。不過,這一實驗至少為解決未來的數(shù)據(jù)存儲難題指出了一個方向。
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