為什么不用DNA存儲海量數(shù)據(jù)？

從原始社會的結(jié)繩記事，到之后的竹簡紙張，近代時(shí)人們用磁帶和光盤，而現(xiàn)在最為常見的還有閃存和硬盤……生活在被數(shù)據(jù)包圍的世界，人類從未停止追求高效便捷的信息存儲方式。

早前物聯(lián)傳媒對全球存儲領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)西部數(shù)據(jù)進(jìn)行采訪，了解到業(yè)界正預(yù)測到2021年，全球聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將達(dá)到300億個(gè)，全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將從33ZB增長到2025年的175ZB。海量設(shè)備、天量數(shù)據(jù)，這樣的現(xiàn)實(shí)推動人類尋找更大的存儲空間。

除了對硅制程工藝作出迭代以外，存儲生物遺傳密碼的介質(zhì)——DNA開始進(jìn)入眾多科技公司和研究機(jī)構(gòu)的視野。

數(shù)據(jù)存儲的本質(zhì)，實(shí)際上就是用一連串的1和0來編碼信息。對應(yīng)到DNA存儲，則是將原本用0和1來表示的內(nèi)容，換成用堿基A、C、G、T來表示，數(shù)據(jù)編碼就是合成序列，解碼就是進(jìn)行DNA測序解讀。

再加上堿基有四個(gè)，相比于原本的0和1，能夠表達(dá)的狀態(tài)更多，比如用A代表00，C代表01，G代表10，T代表11。

此外，一個(gè)堿基只有幾個(gè)原子大小，且堿基之間的密度更大，因此DNA作為存儲介質(zhì)整體的體積較于傳統(tǒng)的硬盤將更小，現(xiàn)有技術(shù)也可以支持DNA存儲的穩(wěn)定性。

關(guān)于DNA存儲技術(shù)的探索在好幾年前就開始了。

2015年，在哈佛大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，研究人員把一幅“奔跑的駿馬”的動圖放進(jìn)了活大腸桿菌的DNA中，并以90%的準(zhǔn)確度測序解碼了出來。

2016年，華盛頓大學(xué)和微軟研究院在頂級期刊《Nature biotechnology》上發(fā)表DNA存儲的研究成果，表示成功用技術(shù)將莎士比亞的十四行詩、馬丁路德金的演講原聲、醫(yī)學(xué)論文等資料編碼成DNA序列并存儲起來。

2017年，國外還出現(xiàn)文章，表示如果采用DNA存儲技術(shù)，只需要1公斤DNA物質(zhì)就可以把當(dāng)時(shí)全世界高達(dá)30ZB的數(shù)據(jù)全部存儲下來，一時(shí)掀起諸多爭論。

到2019年，來自歐洲的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)文，宣布首次將DNA作為信息存儲工具，注入到了一只3D打印的兔子中。并且，切下兔子身體的任何一部分，就能創(chuàng)建另一只相同的兔子。這項(xiàng)技術(shù)的革新在于，無生命特征的兔子也擁有了DNA，擁有了3.7億份描述它輪廓的數(shù)據(jù)文件。

2020年，關(guān)于DNA存儲的討論和研究還在繼續(xù)，這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際生活中究竟能派上多大用場？商用路上最大的困難——成本高和效率低的問題該如何解決？如何避免DNA受到外部環(huán)境影響而變質(zhì)？每個(gè)研究者和參與公司在這條路上付出了無數(shù)的努力。

當(dāng)然，即便一項(xiàng)超前的技術(shù)開始到來，其并不能快速將既有成熟有效的技術(shù)取代，甚至它們將有機(jī)會在未來共同存在。

DNA存儲的優(yōu)點(diǎn)，在于體積小，數(shù)據(jù)存儲的容量大，數(shù)據(jù)保存的耐久性；

但DNA存儲的不足，在于其多用于“冷”數(shù)據(jù)的歸檔保存，替代磁帶存儲的可能性更大一些，實(shí)際在一些時(shí)延要求較高的場景，比如車聯(lián)網(wǎng)，智慧工廠、視頻監(jiān)控，并不是可選用的存儲方案。

在這之中，閃存正是各項(xiàng)存儲介質(zhì)中最受到關(guān)注的一大領(lǐng)域，其從擅長的消費(fèi)市場中萌芽，正在往更多的物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分場景覆蓋蔓延。

而具體如何為存儲方案做好選型，獲取隱藏在數(shù)據(jù)中的寶貴價(jià)值，這是所有企業(yè)客戶的期許，也是存儲廠商長久努力的方向。

以下這份《5G時(shí)代來臨，存儲行業(yè)將迎來哪些新的發(fā)展機(jī)遇》白皮書，分析了影響數(shù)據(jù)存儲有哪些技術(shù)類型，以及如何為物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目存儲方案做好充分準(zhǔn)備，希望其成為讀者了解存儲行業(yè)的開山石、敲門磚，促進(jìn)業(yè)界人士的深入交流。