DNA|多到一块硬盘都存不下的小姐姐们 未来能直接刻进你的DNA?( 三 )
首先就是存储密度，因为 DNA 自身的立体双螺旋结构，使得 DNA 信息存储密度的数量级是目前已知任何储存技术的若干倍 。
比如闪存最多只能在 10nm 内存储 1bit 的数据，而 DNA 可以在 0.34nm 存储 2bits，1 克 DNA 所能存储的信息，需要 420 亿个 U 盘或者 26 亿块硬盘或者 2.27 亿个磁带才能存下 。
文章图片
想要记录下全球所有的数据，咱们需要的只是一千克 DNA 而已 。
其次，DNA 还有着其它磁性材料无法拥有的稳定性 。
硬盘磁带这些磁性材料，其存储时间最多数十年，就会因为消磁和耗材等原因造成信息丢失，以至于要对数据重新刷写 。
而 DNA 并没有消磁的担忧，DNA 分子是一种在低温下极其稳定的分子 。它的半衰期长达 512 年，并且在极低温下，DNA 可以保存成千上万年 。
在 2013 年，科学家们就从永冻土中挖出过一匹被冰冻时间长达 70 万年的马 。经测试，这匹马的 DNA 仍然可以进行测序 。
虽然 DNA 存储的优点非常亮眼，但它现在的缺点也是非常明显的 。
首当其冲的就是 DNA 存储的成本过高 。。。
纽约基因中心曾经将 6 个文件写入 DNA —— 一个完整的操作系统、一部 1895 年的电影、一个 50 美元的亚马逊礼品卡、一个计算机病毒、1972 年先锋号飞船上的金属板所携带的信息以及信息学家 Claude Shannon 一项 1948 年的研究信息 。
为了合成这些信息，他们总共花费了 7000 美元，而为了读取这些信息他们又花费了 2000 美元 。
整个过程都需要专业的仪器设备协助，个人使用及其不方便 。
其次就是合成速度慢，之前说的那 6 个文件，他们花了两周时间才收到了合成好的 DNA 。
DNA 测序的发展
这些缺点让 DNA 存储目前的应用场景变得非常局限，毕竟谁也不想存个照片就得等个大半天吧不是 。不过，这些缺点也不妨碍 DNA 存储成为目前存储方向的重点研究领域 。
咱们国家就已经把 DNA 存储这项技术纳入十四五规划中，国外对这项技术的研究也没有停滞 。
据外媒报道 2019 年微软就与华盛顿大学旗下的科研人员，研发出了一套能够将 DNA 合成和测序自动化读取的储存设备 。
这台原型设备造价不过 1 万美元，这台设备的软件首先将数字代码转换成 DNA 编码，然后 DNA 编码自动发送到合成器，合成器以正确的顺序和比例将所需的化学物质和液体结合起来，然后将定制的 DNA 分子吐到存储容器中 。
想要读出数据时，存储容器中的 DNA 分子会被推入一个纳米孔 DNA 测序机，把 DNA 分子序列自动转化成二进制码 。
文章图片
在实验中，他们成功的将 “ hello ” 这一词编入了 DNA 片段并进行读取 。
而且从 2004 年至今，合成 DNA 寡聚体的成本已经下降了 96%，降低的原因是基于微阵列的合成方法以及寡聚体池的发展，但是由于 DNA 良好的可复制性，反而让 DNA 存储在商业上无法得到更大的利润 。
因为一旦获得了合成的 DNA，就不再需要重复订购，基因可以在内部以低廉的成本复制，甚至编译好的 DNA 还能随着生物的自我繁殖而复制 。
早在 2017 年，就有团队将一张赛马的动图经过 DNA 编码后，送入大肠杆菌内 。
文章图片
随着大肠杆菌的多代繁殖，研究人员依旧能够从它们的后代中提取出编码后的信息准确率高达 90% 。
结尾
所以随着这项技术的发展，未来世界可能会变得越来越赛博朋克起来 。
有这么一个事，在 2018 年有一位来自法国的 16 岁高中生在了解 DNA 存储后，他便想着能不能给自己的身体里刻入一些 DNA 信息呢？
于是他把圣经和古兰经的部分内容转译编成 DNA 编码，一家名为 VectorBuilder 的专门用来创造病毒的公司在把 DNA 片段编入病毒后，将 DNA 液体寄给了这位高中生 。
随后这位高中生便将这份液体注入到自己的体内 。据他称事后除了伤口有一点发炎并无其它大碍 。
当然，像他这样往自己体内注射病毒的方式并不能改变自己身上的 DNA，除了让自己的免疫系统忙碌起来并没有什么其它作用 。
推荐阅读
- 高速|全国首条到期免费高速来了！广佛高速一年让利4亿多元
- 贾跃亭|首台FF 91装配完成 马上量产！贾跃亭称比法拉利等快的多 200万买吗？
- 停产|单台亏损超万元！欧拉品牌CEO：黑猫、白猫没停产 遇到困难
- AMD|性能翻倍 功耗飙到850W 消息称RTX 4090 Ti显卡9月上市
- Intel|Intel Evo规范进化第三版：100多款笔记本、首次折叠屏
- 主机游戏|一战封神！《艾尔登法环》多家媒体给出满分：历史第一
- 汽车|汽车芯片价格全线上涨：原价20元芯片被炒到近3000元！
- 大脑|科学家首次记录到人去世前15分钟脑电波：揭示大脑最后的想法
- 8K|长虹电视发起全员“作战”号召：8K时代已经全面到来
- 微信|微信支持发送4K原视频：苦等多年功能终于实现！