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DNA存储技术最新成果:在不到1立方厘米的DNA上存储125GB数据

2019-03-19 00:19:12来源:中存储
导读: Catalog Technologies公司,展示了其世界上最快,最密集的基于DNA的数据仓库。

最近由威斯康星大学麦迪逊分校博士共同创立的波士顿公司 Catalog Technologies公司,展示了其世界上最快,最密集的基于DNA的数据仓库。

 

dna存储技术

演示:在不到1立方厘米的DNA上存储125GB。

在A会议韦纳特创业中心在商业威斯康星学派,Hyunjun公园,联合创始人兼CEO,目录,表示该设备将持有的DNA数字信息-生命的进化,完善“存储”分子。

示范的目标,Park说,是存储125GB,或约200全长的CD在24小时内,在小于1cm 3的DNA。并以7,000美元的价格购买。

这比硬盘贵得多,但帕克说它比微软公司展示的DNA'驱动器便宜一百万倍- 而且速度要快十万倍。事实上,更快,更便宜的是Catalog的两个竞争优势。(公司名称为大写,因为它包含C,A,T和G;用于携带DNA信息的四个'字母'的简写。)

来自商业,间谍卫星,望远镜,气象站,政府机构或物联网中无数小工具的数据正在成为这个时代的货币。

当Park获得博士学位时,这种情况已经出现。2014年,在威斯康星大学麦迪逊分校的细菌学研究中,他的下一步是在麻省理工学院合成生物学博士后,这是一个致力于创造生物和生物结构的新兴领域。

在离开麦迪逊之前,Park参加了校园里为期一周的Morgridge创业训练营,并开始考虑让学术界为创业的粗暴和失败而离开学院。

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在麻省理工学院,Park遇到了哈佛博士的纳撒尼尔·罗凯特。生物物理学专业的学生,??成为Catalog的另一位联合创始人兼首席技术创新官。

目录在波士顿拥有8名员工,投资总额超过1000万美元,目的是为了寻找下一个伟大的存储系统的速度。

“ 我们从零开始,希望能够达到一个, ”帕克说,陷入数据高峰期。

对于一家初创企业来说,解决方案并不比一个可靠的问题重要,Park于2月27日告诉Weinert中心的杰出企业家午餐.Park的问题 - 信息过剩有时被称为“数据传播” - 是海啸的结果来自几乎所有人类活动领域的数据。

Weinert中心主任丹·奥尔泽夫斯基(Dan Olszewski)表示,迄今为止,效果非常好,他邀请帕克作为杰出的校友在该活动上发言。“ Hyunjun是在威斯康星大学麦迪逊分校接受过高水平科学训练的人的创造力的一个很好的例子。他将自己的创业精神叠加在上面,并提出了一个跨越这些领域的创新理念。他的解决方案看起来像科幻小说,但它是有道理的。他拥有对企业家至关重要的坚持和韧性。“

硬盘驱动器和固态硬盘的增长放缓使得DNA成为一种诱人的选择,而微软,英特尔和其他技术巨头正在追逐提供千年级稳定性的“媒介的圣杯”。

奇怪的是,生命存储的分子比磁盘和磁带长得多,每隔几年就必须更换一次。

就给定体积中的数字数据而言,DNA的容量也是数百万倍。2017年哥伦比亚大学的示范显示,每克DNA的数据密度为2150亿MB,足够存储超过1亿部电影。

在不利方面,该DNA的成本为3,500美元/ MB。相比之下,今天你可以以相同的价格购买500万兆字节的存储空间(组合HDD和SSD单元)。

我们做了数学计算:这大约便宜了五百万倍。

正如这些数据显示的那样,困扰DNA存储的问题与20世纪50年代的硬盘技术相同:成本。组装DNA的四个“字母”既昂贵又缓慢。

尽管如此,有前途的技术可能起步缓慢,然后加快速度。当Park和Roquet在2016年成立目录时,他们避开了逐个组装基地以代表数字“字母”的想法。

“ 我们不会考虑大自然如何做到这一点, ”帕克说。“ 我们废弃了所有这些。我们将DNA视为一种介质,一种聚合物,并问:“产生大量不同分子的最佳方法是什么?“

目录选择预制:它大量购买或制造DNA片段,然后用定制的液体处理机器人组装。

“ DNA分子就像乐高积木, ”帕克说。“ 我们可以将它们组合在一起,几乎无限组合。我们利用这一点,从几百个分子开始,最终产生数以万亿计的不同分子。“

可移动式迎来了低成本印刷,在科学,工业和教育中发挥了关键作用。
(信用Willi Heidelbach)

Wisc Unv Metal Movable Type 500x332

Park将这种方法比作可移动类型。老式排字机不是每次想要写出每个字母都要写出来,而是提前投出它们的字母,然后将它们放到适当的位置。

其结果是在装配过程中提高了经线速度,这种装配过程充分利用了生命已经完善了数十亿年演变的媒介。

如果他因为英特尔和微软作为竞争对手而感到沮丧,那么Park并没有表现出来。“ 我们正在为数字存储创造一种新的媒介,因此对于不止一家公司而言,这个机会已经足够大了。如果像微软这样的大公司感兴趣,它只会有助于验证这个想法并为这样的技术建立生态系统。“

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