DNA存儲(chǔ)技術(shù)又有新突破

即使存儲(chǔ)密度達(dá)到新的高度，許多研究人員仍將目光投向了高密度信息存儲(chǔ)的范式轉(zhuǎn)變：將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在構(gòu)成DNA的四個(gè)核苷酸（A，T，G和C）中，這種方法有望實(shí)現(xiàn)數(shù)百萬個(gè)效率是當(dāng)前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的三倍。盡管基于DNA的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了許多次，但仍存在許多障礙，要將其從概念驗(yàn)證轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎糜谏a(chǎn)和常規(guī)使用的可擴(kuò)展技術(shù)?，F(xiàn)在，得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的一組研究人員克服了其中的一個(gè)障礙，即使鏈條受損，也可以提高DNA數(shù)據(jù)檢索的可靠性。

“我們需要一種存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方法，以便以可讀格式在需要的時(shí)間和地點(diǎn)提供它們，”從事該項(xiàng)目的研究科學(xué)家Stephen Jones說?！斑@個(gè)想法利用了生物學(xué)數(shù)十億年來一直在做的事情：將大量信息存儲(chǔ)在一個(gè)很小的空間中，可以持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。DNA不會(huì)占用太多空間，可以在室溫下存儲(chǔ)，并且可以持續(xù)數(shù)十萬年?！?/p>

但是，DNA容易出錯(cuò)-DNA的錯(cuò)誤會(huì)改變整個(gè)序列，與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)中簡(jiǎn)單的丟失數(shù)據(jù)相比，破壞性要大得多。這意味著在現(xiàn)有的DNA數(shù)據(jù)存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，將存儲(chǔ)許多數(shù)據(jù)副本，以便檢索程序可以相互評(píng)估重復(fù)項(xiàng)以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。

該研究的作者之一，分子生物學(xué)副教授伊利亞·芬克爾斯坦（Ilya Finkelstein）表示：“ ［這項(xiàng)研究中的關(guān)鍵突破是一種編碼算法，即使在存儲(chǔ)過程中DNA鏈部分受損時(shí)，也可以準(zhǔn)確檢索信息?！?/p>

瓊斯說：“我們找到了一種更像網(wǎng)格的方式來構(gòu)建信息的方法?！?“每條信息都增強(qiáng)了其他信息。這樣，它只需讀取一次?！?此外，他們解釋說，他們的技術(shù)可以幫助他們確定某些信息的優(yōu)先級(jí)，并避免DNA出現(xiàn)問題或容易出錯(cuò)的部分。

為了測(cè)試他們的存儲(chǔ)方法，研究人員存儲(chǔ)了《綠野仙蹤》的副本（翻譯成世界語），然后將其置于高溫和極高的濕度下，破壞了DNA鏈。最終，他們成功地，高精度地檢索了信息。

霍金斯說：“我們?cè)噲D同時(shí)解決該過程中盡可能多的問題，”霍金斯最近在UT的奧登計(jì)算工程與科學(xué)學(xué)院任職。“最終我們?nèi)〉昧朔欠驳某删??！?/p>