DNA的突破最終可能會(huì)使磁帶存儲(chǔ)過(guò)時(shí)
已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新技術(shù),可以將數(shù)字二進(jìn)制文件轉(zhuǎn)換為遺傳字母,使DNA存儲(chǔ)距離現(xiàn)實(shí)更近了一步。來(lái)自洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員創(chuàng)建了一個(gè)新的編解碼器,該編解碼器可以最大程度地減少寫入分子存儲(chǔ)時(shí)的錯(cuò)誤率,并使任何潛在的問(wèn)題更易于糾正。
該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Latchesar Ionkov解釋說(shuō):“我們的軟件,自適應(yīng)DNA存儲(chǔ)編解碼器(ADS Codex),可以將數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)的理解轉(zhuǎn)換為生物學(xué)的理解。” “這就像將英語(yǔ)翻譯成中文一樣,只是難度更大。”
Los Alamos團(tuán)隊(duì)是更廣泛的分子信息存儲(chǔ)(MIST)計(jì)劃的一部分。該項(xiàng)目的近期目標(biāo)是開(kāi)發(fā)能夠在24小時(shí)內(nèi)寫入1TB和讀取10TB的DNA存儲(chǔ)技術(shù),成本不到$ 1,000。
解決了所有各種問(wèn)題之后,DNA存儲(chǔ)可以提供一種以低成本存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的方法,隨著產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量的不斷增長(zhǎng),在未來(lái)幾年中這將是至關(guān)重要的。
與今天用于存檔目的的磁帶存儲(chǔ)相比,DNA的密度更高,幾乎不會(huì)很快降解,也不需要維護(hù)。
Los Alamos的另一位研究者Bradley Settlemyer說(shuō):“與磁帶相比,DNA提供了一種有前途的解決方案,磁帶是一種流行的冷藏方法,該技術(shù)可以追溯到1951年。”
“ DNA存儲(chǔ)可能會(huì)破壞您對(duì)檔案存儲(chǔ)的思考方式,因?yàn)閿?shù)據(jù)保留時(shí)間長(zhǎng)且數(shù)據(jù)密度高。您可以將所有YouTube存儲(chǔ)在冰箱中,而不是存儲(chǔ)在數(shù)英畝的數(shù)據(jù)中心中。”
但是,Settlemyer還警告了在實(shí)現(xiàn)DNA存儲(chǔ)成為現(xiàn)實(shí)之前需要克服的各種“艱巨的技術(shù)障礙”,這在很大程度上與不同技術(shù)的互操作性有關(guān)。
Los Alamos團(tuán)隊(duì)特別關(guān)注圍繞信息編碼和解碼的問(wèn)題,因?yàn)槎M(jìn)制0和1被轉(zhuǎn)換為四個(gè)字母(A,C,G和T)的遺傳字母,然后又返回。
ADS Codex旨在應(yīng)對(duì)自然錯(cuò)誤,當(dāng)在組成DNA序列的字母序列中添加或意外刪除附加值時(shí),會(huì)發(fā)生自然錯(cuò)誤。將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換回二進(jìn)制后,編解碼器將檢查異常,如果檢測(cè)到異常,則從鏈中添加和刪除字母,直到可以驗(yàn)證數(shù)據(jù)為止。
ADS Codex的1.0版現(xiàn)已完成,并將很快用于評(píng)估MIST項(xiàng)目其他成員構(gòu)建的系統(tǒng)的性能。
標(biāo)簽: DNA