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DNA现在可以用来存储重要的个人物品,如照片和视频,而不再依赖U盘或外置硬盘。法国公司BioMemory正致力于普及DNA数据存储。他们最近推出了一种钱包大小的卡片,可以存储一千字节的文本数据,相当于一封简短的电子邮件。这种卡一套两张,售价为1000美元,但目前普通的存储设备仍然更便宜。

BioMemory公司首席执行官ElfanAlwani认为公司的产品是实验性的。我们的目标是向世界展示我们的方法已经准备就绪。现在,全球数据的产生量已经超过了现有的存储量,科学家们正在考虑在DNA链上存储信息的概念。微软和其他机构正在研究DNA存储,以编码从歌曲和视频到电视节目甚至嵌入基因的恶意软件等一切内容。

DNA作为一种存储介质具有很大的优势。它比我们现在使用的电子设备具有更高的存储密度。根据哈佛大学Wyss研究所的一项研究,仅一克DNA就能存储3600万份电影《复仇者联盟/终结者》。与目前数据中心常用的固态硬盘和硬盘相比,DNA存储更加稳定,所需的能量也更少。一旦编码到DNA中,数据在被DNA测序仪读取之前一直处于休眠状态,因此无需持续消耗能源。生物存储器的寿命至少为150年,远远长于现有的数字存储方法。标准硬盘驱动器的使用寿命通常为5年左右,而闪存驱动器的使用寿命则为10年左右。

BioMemory公司成立于2021年,其长远的愿景是用DNA存储设备取代传统数据中心的硬盘。如今,数据中心就像一个巨大的仓库,里面摆满了数不清的服务器机架。发送电子邮件、流媒体电影、分享TikToks、交易比特币,所有这些活动都与这些服务器有关,它们消耗了全球约1.5%的电力。

分子由腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)和胸腺嘧啶(T)组成,碱基配对形成双螺旋结构。这些碱基的排列顺序决定了每种生物的遗传密码。在DNA数据存储中,文件的二进制语言从0和1转换为As、Cs、Gs和Ts序列。BioMemory网站提供了一个平台,用户可以像谷歌翻译一样输入文本信息,并将其转换成DNA代码。然后,BioMemory会根据这些代码构建定制的DNA链,并通过化学合成逐个碱基排列特定序列。据埃尔瓦尼介绍,该公司目前生成1KB数据的过程大约需要8小时。

为了延长DNA的寿命,在溶液中合成的DNA需要经过干燥过程。受20世纪80年代法国首次推出的内置微芯片的信用卡的启发,生物记忆科学家设计了一种类似银信用卡的装置,内部有一个圆形芯片,用于存储干燥的DNA。DNA卡是密封的,以防止氧气进入。阿尔巴尼解释说,客户会得到两张相同的卡,一张用于存储,另一张用于测试数据检索过程。客户将其中一张卡放入设备中,打开卡并将干燥的DNA重新水化,然后由测序仪读取。由A、C、G和T组成的序列随后通过电子邮件发送给客户,客户可将其输入BioMemory网站,然后返回原始文本信息。

根据Giese的说法,DNA保险库是用来存储那些希望永久保存但又不常用的贵重物品的。他指出,虽然存储容量只有1KB,但在更大的范围内可以存储家庭照片和家庭录像。Giese认为,DNA存储的真正吸引力在于其对处理大型档案的公司和政府的潜力。使用DNA存储数据的主要优势在于其紧凑性。在处理大量数据时,这一点变得非常重要"。.

马克-巴特教授是麻省理工学院的生物工程师,专门研究DNA数据存储。他认为,生物存储卡将衡量消费者对此类产品的兴趣。虽然初始价格较高,但它将吸引早期采用者。伯特说,关于DNA数据存储的价值和作用有很多理论,但之所以需要这种产品,是因为决策是由自由市场动态决定的。

马克-巴特教授相信,随着时间的推移,随着人们兴趣的增加,DNA合成的成本将会下降,变得更加经济实惠。需求将降低投资和扩大规模的成本。这是技术发展的正常轨迹,这种卡价格高的部分原因是DNA合成耗时且昂贵。作为一家新成立的公司,它还要对需求进行管理,以确保订单得到满足。生物存储卡的订单预计将于12月开始,第一批将于1月初推出。

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