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U盘工厂让你见识见科学家怎么把信息存储在试管中

文章出处:责任编辑:人气:发表时间:2015-4-29 16:50:04【

工程师 Robert Grass 说,尽管我们认为信息是永远不会消失的,但是它实际上是非常脆弱的。随着时间的推移,用于存储信息的硬盘驱动器和书籍等物理载体都会渐渐地失去作用。这位 工程师在接受 BBC 采访的时候表示,他正在寻找一种可以将信息稳定保存长达数百年的方法,其秘密在于脱氧核糖核酸(即我们经常所说的 DNA)。在 2012 年进行的一项研究成果表明,人们可以将一个兆字节(即 1MB)的信息存储到 DNA 里,然后再从 DNA 里重新读取出来,这有点将 DNA 当作 U 盘的意思。DNA 有着它自己的一种语言,并且被写在核苷酸序列中。我们可以把它想象成类似二进制的一种语言,因为 DNA 的语言也可以将信息分解成 1 和 0。

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值得一提的是,DNA 的优点在于它能够把大量的信息都存储在一个非常小的空间里。从理论上来说,人体内的一克 DNA 可以容纳的信息大小为 455 艾字节(即 1EB,2 的 60 次方字节)。换句话说,一克 DNA 的存储空间足以装下谷歌、Facebook 和其他各大科技公司的所有数据和信息,同时还有多余的空间以作备用。但是,我们上面所说的这个研究存在的一个问题是,研究人员并没有对信息的稳定性加以研究。Robert Grass 表示,随着时间的推移,稳定性将成为信息长期存储的一个关键因素。而现在,Robert Grass 和他来自瑞士苏黎世联邦理工大学的工作伙伴 Reinhard Heckel 提出了一个解决方案。他们认为,这个方案不仅可以将 Facebook 和维基百科的所有数据信息都储存在一根小试管里,并且可以将存储的时间延长为永久。

根据外媒 ScienceAlert 的报道,Robert Grass 从古代的化石中获取了灵感,因为保存在动物化石中的 DNA 非常稳定(如果不信的话,你可以想想《侏罗纪公园》)。虽然 DNA 在和水、氧气发生反应之后会分解、衰减,但是如果将合成的 DNA 放置在稳定的玻璃试管内的话,就可以避免 DNA 的分解。遗憾的是,没有任何一种保存方法是完美的,这时候就需要 Reinhard Heckel 挺身而出了。这位研究者想到了一个办法,即在 DNA 中添加重复的信息,因此,即使人们在存储信息的时出现了部分信息丢失的情况,也可以将它们恢复过来。这两位研究人员将自己制作的胶囊放置于模拟 50 到 100 万年的低温贮藏环境中进行试验,结果显示,他们真的做到了。Robert Grass 说,他们接下来需要思考的问题是应该储存什么东西。


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