DNA数据存储:携带世界数字信息的遗传密码

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DNA数据存储:携带世界数字信息的遗传密码

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DNA 数据存储是一种可持续的新技术,有可能在很小的空间内存储世界的数字足迹。
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      量子运行远见
    • 2021 年 12 月 14 日

    洞察总结

    DNA 数据存储是一种可持续且紧凑的大量数据存储方法,可以改变我们处理数字信息的方式。随着这项技术变得越来越容易使用,它可以提供一种持久且安全的方式来存储从个人照片到重要国家档案的所有内容。这种转变的更广泛影响可能包括在生物技术领域创造新的就业机会、减少电子废物,并在此过程中重塑我们的数字格局。

    DNA数据存储上下文

    DNA数据存储是指将数字数据存储在存储遗传信息的高密度分子中。基于 DNA 的存储具有多种优势:可持续、紧凑,并且可以轻松存储大量数据。 DNA 分子也高度稳定,可以轻松读取、解释和复制。 

    全球数据存储在巨大的数据中心中,这些数据中心通常有足球场那么大,分布在世界各地。随着全球数据存储需求的增加,更广泛的数据中心和大量能源对于容纳数字信息存储变得至关重要。 满足全球数据存储需求所需的资本和维护成本不断增加,因此需要更可持续的数据存储替代方案,例如 DNA 存储。 

    DNA 存储需要合成、测序和嵌入代码,以编码每克多达 17 艾字节的信息。从理论上讲,这意味着一个装满 DNA 的咖啡杯可以存储世界上的数字信息。 科学家们已经可以在 DNA 中存储音乐、视频、图片和文本。然而,要使 DNA 数据存储成为可行的存储替代方案,筛选 DNA 数据的简单方法至关重要。 

    破坏性影响 

    随着 DNA 数据存储技术变得更加经济实惠和易于使用,人们也许能够将他们的整个数字生活(从照片和视频到医疗记录和个人文档)存储在 DNA 中。这一壮举可以为人们日益关注的由于硬件故障或过时而导致的数字数据丢失提供解决方案。此外,它还可以提供一种更可持续、更节省空间的方法来为子孙后代保存个人历史,因为如果保存得当,DNA 可以保存数千年。

    对于企业来说,DNA 数据存储可以在大数据时代提供竞争优势。公司每天都会生成大量数据,从客户交互到内部流程,而紧凑且持久地存储这些数据的能力可能会改变游戏规则。例如,谷歌或亚马逊等科技巨头可以在不大于标准办公房间的空间中存储数亿字节的数据,从而大大减少其物理足迹和能源消耗。此外,DNA 存储的寿命可以确保有价值的公司数据的保存。

    DNA 数据存储还可以在保存国家档案和关键信息方面发挥至关重要的作用。政府拥有大量需要长期存储的历史、法律和人口数据。 DNA 数据存储可以提供一种不仅紧凑、耐用而且能够抵御网络威胁的解决方案,因为 DNA 数据无法在传统意义上被黑客攻击。

    DNA 数据存储的意义

    DNA 数据存储的更广泛影响可能包括: 

    • 通过将信息转换为 DNA 格式,帮助未来的 EB 数据设施减少能源和土地支出。 
    • 为信息技术 (IT) 公司的科学家创造新型工作岗位,协助管理基于 DNA 的 IT 和存储解决方案。 
    • 间接加深对 DNA 分子的了解,并帮助科学家治疗医学领域的遗传性疾病(用于治疗囊性纤维化等应用)。 
    • 新一波的数字不平等,因为那些有能力使用这项技术的人将拥有卓越的数据保存和安全性,这可能会扩大数字鸿沟。
    • 加大对DNA技术研发的投资,创造生物技术领域新的就业机会。
    • 监管 DNA 存储数据的使用和访问的新立法,导致数据隐私和安全规范的重新定义。
    • 随着对传统存储设备的需求减少,电子废物显着减少,从而有助于形成更加可持续的技术格局。

    需要考虑的问题

    • 您认为 DNA 数据存储的价格是否足以让普通消费者购买? 
    • 科学家在追求掌控遗传分子的过程中是否需要担心伦理问题? 

    洞察参考

    此见解引用了以下流行和机构链接: