「納米 存儲」美國國家科學基金投資支持生物基半導體存儲技術

美國國家科學基金會(NSF)與半導體研究公司(SRC)之間的合作伙伴-塞米蒂比奧公司(SemSynBio) 計劃投資1200萬美元用於新研究,目標是創建將合成生物學與半導體技術相結合的存儲系統。

半導體合成生物學有望超越當前數據存儲和處理方法的限制,研究人員可以使用DNA作為可編程構建塊來創建複雜的材料。

「納米 存儲」美國國家科學基金投資支持生物基半導體存儲技術

美國國家科學基金會(NSF)與半導體研究公司(SRC)之間的合作伙伴-塞米蒂比奧公司(SemSynBio) 計劃投資1200萬美元用於新研究,目標是創建將合成生物學與半導體技術相結合的存儲系統。

有研究人員預計,與半導體技術相結合的生物結構可以存儲的數據比現有數據多1000倍,並且可以保留一個多世紀,同時消耗更少的能量。

傳統的數據處理和存儲使用1和0來表示數據,也稱為二進制代碼。合成生物學提供了超過當前能力的幾個潛在優勢。例如,我們自己的DNA由四個保存遺傳信息的核鹼基組成。DNA不會隨著時間的推移而降解,而且非常緊湊。因此,它可以用於在很長一段時間內在很小的空間中存儲大量數據。

此研究需要將整合生物學專業知識與半導體技術相結合的探索性研究。SemiSynBio建立在NSF對合成生物學基礎研究的長期歷史基礎之上。SynBERC(NSF工程研究中心)成立於十多年前,致力於基礎研究和合成生物學的加速創新,為這一新興領域的下一代領導者的教育和培養做出了貢獻。NSF還與基金會和英國的合作伙伴一起召集合成生物學創意實驗室,以促進跨越學科界限的合成生物學創新研究,隨後創建系統和合成生物學計劃,繼續支持該領域的跨學科工作。最近,NSF已經進行了大量投資,以推動合成生物學和分子編程的前沿研究。NSF一直積極考慮安全和環境問題,以及與合成生物學研究相關的道德,政策和法律問題。

今年的投資方向涉及一系列潛在應用,包括使用DNA存儲數據、自動化遺傳電路設計、創建生物電子學以及探索分子通信方法。

以下是八個新的SemiSynBio項目及承擔者:

  • 基於DNA的電可讀記憶:加州大學戴維斯分校等
  • 使用嵌合DNA的片上納米級存儲系統:伊利諾伊大學厄本那香檳分校
  • 基於納米孔讀數的高度可擴展的隨機訪問DNA數據存儲:斯坦福大學
  • 核酸記憶: 博伊西州立大學
  • 超大規模遺傳電路設計自動化:麻省理工學院等
  • 用於分子通信和記憶的氧化還原生物電子學(RE-BIONICS):馬里蘭大學帕克分校
  • 在傳播酵母細胞中實施的神經網絡:約翰霍普金斯大學等
  • 用於集體計算的基於心肌細胞的耦合振盪器網絡:諾特丹大學

參考來源:美國國家科學基金會(NSF)


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