首次！微軟實現全自動DNA信息存儲，5個字母花了21小時

用 DNA 來存儲信息正在離我們越來越近。本周早些時候，微軟宣布在概念驗證測試中，微軟已經演示了第一個全自動DNA數據存儲系統。微軟在利用 DNA 來取代數據中心的路途上，也向前邁進了一步。雖然該技術仍有改善的空間，但微軟希望能藉此證明 DNA 存儲技術的進展。

這個測試聽上去挺簡單的：來自微軟和華盛頓大學(University of Washington；UW)的研究人員在合成DNA上編碼了「hello」這個單詞，並通過全自動系統將這個單詞轉換成數字數據。現有的系統已經可以處理DNA 存儲過程中的一些重要環節，但根據微軟的聲明，在實驗室中，許多中間過程至今仍需要人工操作，而這次的全自動系統不需要，這也將是 DNA 存儲技術從實驗室走向商業數據中心的關鍵步驟。

（來源：微軟）

這些轉換過程自動化，對實現合成DNA規模化存儲來說至關重要。微軟提到，「DNA可以將目前存儲在倉庫大小的數據中心的所有信息，存入大約幾個遊戲骰子大小的空間中。」但是，如何檢索這些數據是一個依賴人工的耗時過程。這次實驗中，「hello 」轉譯成 DNA 並成功進行讀取共花了 21 個小時。

這就是為什麼微軟會說：「假如合成 DNA 作為存儲手段能夠實現的話，那麼合成DNA的成本（本質上是定製DNA鏈）和提取信息的測序過程成本都需要降下來。」這些過程自動化，對降低合成 DNA 存儲信息的成本極為重要。

視頻丨微軟和 UW 首次演示了全自動 DNA 數據存儲

「微軟和 UW 團隊開發了一個軟體，可以將數字數據的 0 和 1 轉換成 DNA 鹼基A、T、C、G。自動化 DNA 數據存儲系統使用了這個軟體，並使用了便宜的、基本上現成的實驗設備，將必要的液體和化學物質流入合成器，從而合成人工DNA 片段，並將其存入存儲容器。」

微軟表示，當我們需要檢索信息時，這個系統就會「添加其他化學物質，來準備 DNA，然後使用微流體泵將液體推入系統的其他部分。這些部分能識別 DNA 序列，並將它轉換成電腦能夠理解的語言。」研究人員還在研發能使實驗設備自動化的系統，這可以繼續降低成本。

近年來在電磁、光存儲介質之外，業內不少公司已開始探索生物質硬碟，比如這次微軟所使用的 DNA（脫氧核糖核酸）。此前，微軟研究院透露，一個立方毫米的 DNA 能夠存儲一個 exabyte（十億位元組，也就是 0.9 GB）的數據，更重要的是，DNA 上面的信息能夠保存一千到一萬年。

資料顯示，DNA 存儲中研究最前沿的瑞士科研部門已經保存了 83 KB的文件在DNA 中，一個是《1921 年瑞士聯邦憲章》；另一個是阿基米德重寫本。

那麼，這是否意味著我們即將用 DNA存儲信息代替傳統的存儲機制？並不。畢竟，大多數人希望他們的存儲信息不僅僅是「 hello」這個詞，而且研究者們還在研究如何使用 DNA 來實現更複雜的處理過程，因此可能還需要一段時間消費者才能用上這個技術。

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