微軟正在從生物技術(shù)創(chuàng)業(yè)公司Twist Bioscinece采購1000萬分子的DNA,探索利用生物材料去存儲數(shù)據(jù)。
DNA的數(shù)據(jù)密度比傳統(tǒng)存儲設(shè)備高多個數(shù)量級。1克的DNA能存儲近10億TB的數(shù)據(jù)。同時,DNA的健壯性很好,有數(shù)千年歷史的DNA片段仍然可以保持原有的序列。
這些特性使DNA成為了良好的長期數(shù)據(jù)存儲材料。DNA的堿基對可以被視為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。2013年有研究表明,如果希望數(shù)據(jù)保存時間超過500年,那么從經(jīng)濟(jì)上來看DNA具有競爭力。
DNA數(shù)據(jù)存儲的最大難題是如何進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫。Twist解決了向DNA寫入數(shù)據(jù)的問題。該公司的設(shè)備能制造訂制的DNA序列。目前,該公司的主要客戶是研究機(jī)構(gòu)。這些研究機(jī)構(gòu)利用該技術(shù)向微生物插入訂制的基因材料,從而制造出用于特定化學(xué)目的,例如生產(chǎn)有用營養(yǎng)元素的組織。
對該公司來說,將DNA用于數(shù)據(jù)存儲是一個全新領(lǐng)域。目前,訂制的DNA序列成本為每堿基10美分,該公司希望將這一成本降低至2美分。
數(shù)據(jù)的讀取則需要用到基因測序技術(shù)。過去20年中,這項(xiàng)技術(shù)的成本已大幅下降。從1990年到2003年,人類基因組工程的耗資約為30億美元。而同樣的工作目前只需約1000美元。
不過,這樣的成本距離DNA測序的規(guī)模商用還有較遠(yuǎn)的距離。不過技術(shù)已經(jīng)存在。微軟表示,與Twist的初步合作測試表明,DNA中的編碼信息可以提取。如果這項(xiàng)技術(shù)的成本能得到降低,那么長期數(shù)據(jù)存儲將可以利用與生命本身同樣的技術(shù)。