重大進展！微軟DNA存儲 取代硬盤磁帶

    微軟本周宣布，利用DNA存儲技術完成了約200MB數據的保存，其中包括《戰爭與和平》，以及99部經典文學作品。

    此前已有研究人員證明，數據可以被保存在DNA之中。不過微軟表示，此前并沒有任何研究者能一次性向DNA寫入如此多數據。

    微軟該項目首席研究員卡林?施特勞斯(Karin Strauss)表示，DNA是一種優良的存儲介質。相對于傳統存儲技術，DNA存儲能帶來更高的存儲密度。華盛頓大學也參與了這一研究項目。目前，這項技術成本昂貴，操作復雜。

    不過，微軟希望借力生物科技行業的研究成果。由于生物技術的進步，近期DNA讀寫工具的成本正在下降。DNA被認為是磁帶的替代選擇，后者是目前用于長期存儲的標準介質。

    施特勞斯表示：“微軟希望看看，我們能否開發出基于DNA的端到端系統去保存信息。這樣的系統將是自動化的，并且可用于企業。”她表示，微軟開展這一項目的動機在于，當前的電子存儲設備發展速度趕不上數據量的增長。“如果你關注當前的項目，那么可以看到，我們無法在期望的成本內保存所有信息。”

    IDC預計，到明年，全球范圍內保存的數字化數據將達到16萬億GB，其中大部分位于大型數據中心。施特勞斯估計，一個鞋盒那么多的DNA就足以保存100個大型數據中心的數據。

管底粉紅色物質即DNA，少量DNA即可存儲大量數據

    DNA也有著很好的耐久性，尤其是在干燥寒冷的情況下。今年3月，有研究人員宣布，已部分重建了古人類基因。這些古人類的骨骼保存在西班牙一處洞穴里已有超過40萬年歷史。作為對比，磁帶保存數據只有幾十年時間，隨后就會老化。

    將數據保存在DNA之中需要將0和1數據轉換為4種核苷酸，即堿基組成的序列。2012年，哈佛大學分子生物學家喬治?切奇(George Church)向DNA中寫入了一本5萬個單詞、數據量不到1MB的書，隨后將其印刷在比花粉粒還小的玻璃芯片上。今年，切奇又報告稱，已實現了22MB數據的DNA編碼。

    微軟此次則宣布，已成功向數百萬DNA寫入了10倍于此前的數據量。每個DNA包括150個堿基。

    加州大學伯克利分校博士后研究員雷因哈德?赫科爾(Reinhard Heckel)也在研究利用DNA去存儲數據。他表示，微軟的成功令人關注。不過，阻礙DNA存儲技術大規模使用的障礙主要是成本，因為制作訂制的DNA分子成本高昂。“如果希望人們接受這一技術，那么你需要這項技術的成本低于磁帶。這很難。”

    微軟并未披露此次DNA數據存儲項目耗費的成本，這其中用到了約15億個堿基。負責合成這些DNA的Twist Bioscience通常每堿基價格為10美分。商用合成技術的成本最低可以達到每堿基0.04美分。讀取100萬堿基的成本約為1美分。

    施特勞斯相信，讀寫DNA的成本未來幾年將會大幅下降。她表示，已有證據表明，這一成本的下降比過去50年中晶體管制造成本降低的降速更快，而晶體管成本的下降是計算技術創新的動力。

    2007年，對人類基因組的測序耗資約1000萬美元，但到2015年這一成本已下降至1000美元。■