将DNA推向存储介质的技术进步!存储容量400兆,无读数错误

2017-06-14 15:13:40

作者:平眼鹏

事实上,DNA作为长期存储介质是非常好的,例如,所有者的特征是从7000年前的牙齿DNA中读取的

关于记录容量,理论上它是一种有吸引力的存储介质,可以记录每个尺寸1000万倍的磁带

2016年7月,微软和华盛顿大学的研究团队成功记录了200 MB的数据,但最近存储容量和读取精度进一步提高

让我们回顾一下DNA存储系统的现状

微软和华盛顿大学的研究团队通过随机访问改进了录制方法

这使得可以无错误地读取400 MB的数据

数字数据表示为“0,1”,但在将数据保存到DNA时,请使用四个碱基“A,C,G,T”的序列

将数据翻译成DNA序列并存储,并在读取时将其解码

传统上,在基于DNA的存储系统中,难以访问包括不必要数据的特定数据,读取和解密

在使用随机访问的存储系统中,通过利用称为“聚合酶链式反应”的技术实现特定数据的读取,所述技术复制所选DNA的无数片段

研究小组建立了一个由超过1300万个DNA序列组成的DNA文件库

在由150个碱基组成的每个DNA序列的开始处,指定指示文件中的位置的地址

并且属于同一文件的DNA序列被设计为面对新创建的短DNA链“引物”

在读取数据时,使用引物作为线索,仅扩增属于所选文件的DNA序列

通过从统计方法处理的数据重建用于读取的DNA序列并进行错误校正,可以实现无差错读取

在接下来的十年中,微软表示打算在数据中心运行DNA进行存储系统操作

目前许多过程在保存和读取数据方面都是手动完成的,并且要使用的机器也很昂贵且成本高而且很高,因此实际应用的条件是大大降低这一点

来源:DNA数据存储获取随机访问/ IEEE SPECTRUM