替代硬盘未来的数据存储DNA!储存未来几代人的数据

目前绝大部分的数据都是存储在磁性介质上,如硬盘驱动器或磁带。其中一些存储在CD和DVD光学媒体上。但是,我们的现代存储技术存在一定的缺陷,信息密度和每种媒体都需要一个特殊的设备来读写数据。硬盘驱动器非常不可靠,1-3%驱动器在第一年内死亡。在接下来的几年中,几乎可以攀升到10%。磁带驱动器机则好一些,可以持续长达30年。

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人类在过去几年中产生了比历史上更多的数据,然而在几百年后,除非我们继续复制,否则不会留下任何东西。对于历史数据来说,这是一个很大的问题这在未来可能是非常宝贵的。DNA的存储则非常强大。1991年,在奥地利阿尔卑斯山发现了冰人木乃伊。他在5000多年前去世了,但我们仍然能够提取他的DNA,阅读它发现他有乳糖不耐症的,他今天在奥地利有亲戚。如果他一直带着硬盘,我们可能无法阅读,它死后30年,更不用说了5000年后了。可以说DNA是自然界最古老的和最强大的存储媒体,它不能永久存储,但它很容易持续几个世纪。

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DNA是目前已知信息存储密度最高的介质,Facebook在俄勒冈州冷藏数据中心,面积超过5700平方米并且可以存储大约1个exabyte数据。就是十亿千兆字节。如果想存储2018生成的所有数据,就需要4万个这些巨大的海量数据中心。相比较DNA,理论上一克DNA可以存储1个zettabyte的数据。这相当于10亿太字节,目前每克DNA只能储存215PB。这意味着5克DNA可以替换整个数据中心。

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这种疯狂的密度使我们能够以非常小的空间存储所有世界上的数据。这也意味着我们不必为后代选择我们想要保留的数据。我们可以将所有这些全部存储在DNA中。甚至说我们人类是巨大的数据胶囊。我们体内有超过37万亿个细胞,每个细胞都含有我们整个DNA的拷贝。如果你知道人类基因组是750mb,那么我们携带37万亿次750兆字节。这是一个巨大的信息量!

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存储数据的每一个进步需要一种新的方式来阅读它。3.5英寸软盘在80年代和90年代很受欢迎。然而仅仅40年后,我们几乎无法使用它们,因为我们的计算机没有它们的读者了。对于CD和DVD的光学介质也是如此。相比之下,DNA不是人类的发明。它从生命的开始就存在,并始终具有相同的属性。今天建立的DNA读取器可以读取所有的DNA,甚至是老DNA,它也是未来的证据,因为DNA正在成为生物学等领域的关键技术。

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在目前创建或合成DNA是一个昂贵的过程:每兆字节3500美元。当然硬盘可以用不到一分钱的价格做同样的事,BM于1956年制造的第一款硬盘,可以以10美元的价格存储5兆字节,不过所有事必须从某个地方开始。DNA数据存储是未来,但需要一段时间当我们可以淘汰我们可信赖的硬盘。历史表明,这只是个时间问题在不久的将来DNA以非常小的空间,将能存储未来几代人的数据。


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