主页(http://www.kuwanit.com):引领存储新时代 浅析DNA存储技术的优势与缺陷
二、DNA存储技术亦存缺陷,但不影响其引领存储新时代
任何事物都存在两面性,DNA存储技术也不例外。总体来看,目前的DNA存储技术缺陷不少。
第一, DNA存储技术成本高,现阶段无法大规模普及
据欧洲生物信息研究所的团队负责人Nick Goldman透露,目前在DNA中进行编码时,每MB的数据成本为1.24万美元,而读取成本则在220美元左右。DNA存储技术的高成本,使得它在实用阶段初期的使用频率不会很高。
第二,DNA容易受到外界因素或自身变化的影响,致使数据不稳定
在2012年5月,斯坦福大学的研究人员成功将电脑文件编入了噬菌体的DNA片段,并在其中植入了大肠杆菌的DNA,从而实现了在活体细胞的DNA中对于数字信息的重复擦写。
然而,这种方式的不足之处很多。
首先,细胞终究会死亡,而其中存储的信息也会随之消失。就算不死亡,细胞也会分裂、变异、复制,造成数据内容的改变。
其次,作为遗传信息的载体,DNA并不是以孤立的个体形式存在的。在细胞中,核DNA需要组蛋白的支撑,而基因的表达也少不了其他蛋白的参与。因此,DNA会很容易受到外界因素的影响,导致其受到各种物理、化学等形式的损伤。这意味着,DNA存储技术需要合适的生物环境的支持才能够正常运转,因此它很难适应像硬盘那样的信息存储。
尽管DNA存储技术仍存在许多缺陷,但这也并不影响它引领存储新时代的到来。
在当今的信息时代,存储的容量对于人们来说是相当重要的,而DNA存储技术能够轻松做到这一点。
Nick Goldman表示,欧洲生物信息研究所在几不可见的微量DNA中,存储了154首莎士比亚的十四行诗,一篇PDF的科学论文、一张JPG格式的照片以及马丁·路德·金《我有一个梦想》演讲中的26秒时长的片段,这些资料总共有739KB左右。
此外,DNA存储技术的保密性也极强。DNA拥有多层空间结构,用一般的方法无法破解其中的数据。
微软表示,他们对DNA存储技术的研究从去年秋天就已经开始,这项技术实现的可能性也是相当大的。
综上所述,可以看到DNA存储技术拥有着很多现有存储技术所不具备的优势,但是由于处于起步阶段,这项技术存在诸多缺陷,尚不能在短期之内得到普及。不过,生物技术一旦与存储技术相结合,存储成本也会降低,DNA存储技术将会对新的存储时代的到来起到引领及重要的推动作用。
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