隨著生物計算機技術的發展,越來越多的新型存儲媒介進入我們的視線之中。2007年就有日本科學家成功使用細菌DNA儲存數據,可保存千年;我們之前也向大家介紹過螃蟹計算機和用細菌制造硬盤 ,其理念都頗具科幻感。
近日,哈佛大學威斯研究所(Harvard`s Wyss Institute)的生物工程師和遺傳學家成功開發了一項新技術,可以將約700TB的數據儲存進1克DNA之中,將之前使用DNA存儲數據容量的紀錄提高了1000倍。
這個由喬治·切齊(George Church)和瑟里拉姆·庫蘇里(Sriram Kosuri)領導的團隊把我們的DNA完全當做了數字硬盤,他們合成了一個可存儲96比特數據的DNA鏈,具體存儲方法是為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶分別賦予二進制值(胸腺嘧啶和鳥嘌呤=1,腺嘌呤和胞嘧啶=0),隨后通過微流體芯片對基因序列進行合成,從而使該序列的位置與相關數據集相匹配。當需要對數據進行讀取時,只需再將基因序列還原為二進制即可。
為了方便讀取數據,研究人員還在每一個DNA片斷的頭部加入了19比特的地址塊(address block),用此記錄其在原始文件中的位置。
設想一下,1克DNA不到指尖上一滴露珠大小,卻能夠儲存700TB的數據,相當于1.4萬張50GB容量的藍光光盤,或233個3TB的硬盤(差不多要151千克重)。
切齊和庫蘇里在試驗中將切齊的新書復制了700億份儲存在DNA中,數據總量達到44PB。