《经济参考报》6月9日刊发记者吴蔚、张漫子采写的文章《科技未来时丨把数据刻进DNA！海量信息存储打开新思路》。文章称，近日，天津大学应用数学中心吴华明教授团队研发了一种全新的DNA存储系统——HELIX，并成功实现了60MB的医学影像（时空组学）图片信息的存储与恢复。这是我国科研人员在DNA存储领域取得的又一次新突破。此前，北京大学张成和钱珑DNA存储团队首次提出了一种基于并行写入策略的DNA存储方法，利用分子活字印刷的方式，将大熊猫彩色照片存入表观分子修饰中，实现了27.5万比特的非传统DNA存储。
什么是DNA存储？DNA存储有哪些优势？业内专家告诉记者，DNA存储是一种利用人工合成的脱氧核糖核酸（DNA）作为信息载体的新型存储技术，具有密度大、耗能低、无磨损和寿命长等潜在优势。
“理论上，仅1克DNA就能存储约1000万小时的高清视频数据，也许1公斤DNA便能装下全世界的数据。”北京大学计算机学院副研究员张成说，“DNA分子的双螺旋结构和自组装特性，使其在甚小空间内也可以紧凑排列，承载极高密度的信息。”此外，DNA的四种碱基（腺嘌呤A、胞嘧啶C、鸟嘌呤G和胸腺嘧啶T）的排列组合变化无穷，也就意味着它们可以编码几乎无限量的信息，使得DNA理论上具备比任何现有存储设备更高的存储容量。
DNA可以保存多久？最新答案是200万年。近年科学家曾从格陵兰岛冻土中成功提取200万年前的DNA序列，其中信息仍历历可辨。DNA存储不仅存得久，而且存得牢，若能有效避免水分与紫外线的影响，DNA可以在数十万年内保持稳定不变。更重要的是，DNA存储额外耗能极低，理想保存环境与日常环境相差不大。要想在能源有限条件下实现数据的长期保存，DNA存储堪称首选。
如何把数据存入DNA？张成介绍，传统的DNA存储方法首先是将数据进行编码，也就是将二进制数据按照设定好的编码规则转化为DNA序列；接下来，通过合成DNA分子实现存储的信息写入，即按照编码的顺序逐个加入碱基，以串行的方式合成DNA链；第三步就是存储与读取。
为什么需要研发DNA存储技术？国家数据局发布的《全国数据资源调查报告（2024年）》显示，2024年全国数据生产总量达41.06泽字节（ZB），同比增长25%。面对数据量的爆炸式增长，传统存储方式面临容量有限、维护成本高、设备寿命短等诸多挑战，寻找新一代存储介质迫在眉睫。2022年，我国“十四五”规划将DNA存储列为与新一代移动通信技术、量子信息、第三代半导体等并列的新兴技术。当前，作为未来产业的前沿方向之一，DNA存储已形成以核心城市为引领、产学研联动的多区域发展格局，北京、上海、天津、深圳等多地均有所布局。以北京市为例，今年北京将在未来信息、未来健康等六大领域持续发力，推动未来产业发展全面提速，其中包括DNA存储等前沿方向。
何时能用上DNA存储？业内专家告诉记者，DNA存储的产业化落地道阻且长。“当前，DNA存储还面临存得贵、读得慢等痛点。”张成表示，一是成本高昂，目前合成2MB的DNA数据需要约7000美元，读取数据需要约2000美元，如果以DNA形式存储1GB大小的电影，大约需要花费358万美元；二是读写速度太慢，以目前的技术，在合成DNA时每添加一个碱基都需要多个操作环节，尚无法满足日常简单的实时数据存储需求；三是读取环节准确率不高，例如写入过程可能出现不正确的修饰等错误，读取时也可能因测序误差导致还原数据不准确等状况。
正因如此，科研人员正在加快底层核心技术突破，研发新型DNA存储技术，以期推动DNA存储产业化。例如，2024年北大DNA存储团队提出的并行写入策略DNA存储方法，并不依赖于传统的“从头合成”写入路线原理，而是利用甲基修饰比特编码信息，将信息并行地打印在DNA分子之上。相关技术不仅为实现快速、低成本的大规模分子数据存储奠定了基础，还为未来DNA存储的发展提供了全新思路。
“DNA存储要实现商业化应用，还需在底层技术层面进一步取得突破，从而在降低成本、提高速度、提升准确率等多个方面取得跨越进展。”张成表示。
《经济参考报》6月9日刊发记者吴蔚、张漫子采写的文章《科技未来时丨把数据刻进DNA！海量信息存储打开新思路》。文章称，近日，天津大学应用数学中心吴华明教授团队研发了一种全新的DNA存储系统——HELIX，并成功实现了60MB的医学影像（时空组学）图片信息的存储与恢复。这是我国科研人员在DNA存储领域取得的又一次新突破。此前，北京大学张成和钱珑DNA存储团队首次提出了一种基于并行写入策略的DNA存储方法，利用分子活字印刷的方式，将大熊猫彩色照片存入表观分子修饰中，实现了27.5万比特的非传统DNA存储。
什么是DNA存储？DNA存储有哪些优势？业内专家告诉记者，DNA存储是一种利用人工合成的脱氧核糖核酸（DNA）作为信息载体的新型存储技术，具有密度大、耗能低、无磨损和寿命长等潜在优势。
“理论上，仅1克DNA就能存储约1000万小时的高清视频数据，也许1公斤DNA便能装下全世界的数据。”北京大学计算机学院副研究员张成说，“DNA分子的双螺旋结构和自组装特性，使其在甚小空间内也可以紧凑排列，承载极高密度的信息。”此外，DNA的四种碱基（腺嘌呤A、胞嘧啶C、鸟嘌呤G和胸腺嘧啶T）的排列组合变化无穷，也就意味着它们可以编码几乎无限量的信息，使得DNA理论上具备比任何现有存储设备更高的存储容量。
DNA可以保存多久？最新答案是200万年。近年科学家曾从格陵兰岛冻土中成功提取200万年前的DNA序列，其中信息仍历历可辨。DNA存储不仅存得久，而且存得牢，若能有效避免水分与紫外线的影响，DNA可以在数十万年内保持稳定不变。更重要的是，DNA存储额外耗能极低，理想保存环境与日常环境相差不大。要想在能源有限条件下实现数据的长期保存，DNA存储堪称首选。
如何把数据存入DNA？张成介绍，传统的DNA存储方法首先是将数据进行编码，也就是将二进制数据按照设定好的编码规则转化为DNA序列；接下来，通过合成DNA分子实现存储的信息写入，即按照编码的顺序逐个加入碱基，以串行的方式合成DNA链；第三步就是存储与读取。
为什么需要研发DNA存储技术？国家数据局发布的《全国数据资源调查报告（2024年）》显示，2024年全国数据生产总量达41.06泽字节（ZB），同比增长25%。面对数据量的爆炸式增长，传统存储方式面临容量有限、维护成本高、设备寿命短等诸多挑战，寻找新一代存储介质迫在眉睫。2022年，我国“十四五”规划将DNA存储列为与新一代移动通信技术、量子信息、第三代半导体等并列的新兴技术。当前，作为未来产业的前沿方向之一，DNA存储已形成以核心城市为引领、产学研联动的多区域发展格局，北京、上海、天津、深圳等多地均有所布局。以北京市为例，今年北京将在未来信息、未来健康等六大领域持续发力，推动未来产业发展全面提速，其中包括DNA存储等前沿方向。
何时能用上DNA存储？业内专家告诉记者，DNA存储的产业化落地道阻且长。“当前，DNA存储还面临存得贵、读得慢等痛点。”张成表示，一是成本高昂，目前合成2MB的DNA数据需要约7000美元，读取数据需要约2000美元，如果以DNA形式存储1GB大小的电影，大约需要花费358万美元；二是读写速度太慢，以目前的技术，在合成DNA时每添加一个碱基都需要多个操作环节，尚无法满足日常简单的实时数据存储需求；三是读取环节准确率不高，例如写入过程可能出现不正确的修饰等错误，读取时也可能因测序误差导致还原数据不准确等状况。
正因如此，科研人员正在加快底层核心技术突破，研发新型DNA存储技术，以期推动DNA存储产业化。例如，2024年北大DNA存储团队提出的并行写入策略DNA存储方法，并不依赖于传统的“从头合成”写入路线原理，而是利用甲基修饰比特编码信息，将信息并行地打印在DNA分子之上。相关技术不仅为实现快速、低成本的大规模分子数据存储奠定了基础，还为未来DNA存储的发展提供了全新思路。
“DNA存储要实现商业化应用，还需在底层技术层面进一步取得突破，从而在降低成本、提高速度、提升准确率等多个方面取得跨越进展。”张成表示。
3月17日，记者从陆军军医大学西南医院获悉，该院消化内科教授陈磊团队联合陆军军医大学教授张定林首次提出，活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位，有效缓解肠炎 旅行推销员问题是一个经典的数学问题，也是一个组合优化问题。德国柏林弗雷大学和亥姆霍兹柏林能源与材料研究中心（HZB）科学家开展的一项新研究证明，量子计算机在解决旅行推销员问题上，相较于传统 3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。火箭飞行24分钟后，星箭分离，将鹊桥二号中继星直接送入近地点高度200公里、远地点高度42 2024年2月，OpenAI公司推出了文生视频人工智能（AI）模型Sora。OpenAI展示了Sora利用少量简短文字提示即可创建逼真视频的能力，并提供了包括一位女士在闪烁着霓虹灯的东京街道漫步，以及一只狗在两个 3月22日消息，中国互联网络信息中心（CNNIC）今天发布了《中国互联网络变化状况计算报告》。《报告》显示，截至2023年12月，我国网民规模达10.92亿人，较2022年12月新增网民2480万人，互联网普及率达77.5%。截 在日常生活中，隧道可以帮助人们翻山越岭。在植物细胞内，当内部物质穿过细胞膜时，往往也会通过类似的“隧道”。记者从中国科学技术大学获悉，该校孙林峰团队在第六大植物激素——油菜素 。本文链接：把数据刻进DNA！海量信息存储打开新思路http://www.sushuapos.com/show-2-12624-0.html
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