为什么不用DNA存储海量数据？

本文来源：物联传媒

本文作者：露西

从原始社会的结绳记事，到之后的竹简纸张，近代时人们用磁带和光盘，而现在最为常见的还有闪存和硬盘……生活在被数据包围的世界，人类从未停止追求高效便捷的信息存储方式。

早前物联传媒对全球存储领导企业西部数据进行采访，了解到业界正预测到2021年，全球联网设备将达到300亿个，全球每年产生的数据量将从33ZB增长到2025年的175ZB。海量设备、天量数据，这样的现实推动人类寻找更大的存储空间。

除了对硅制程工艺作出迭代以外，存储生物遗传密码的介质——DNA开始进入众多科技公司和研究机构的视野。

原理上是可行的

数据存储的本质，实际上就是用一连串的1和0来编码信息。对应到DNA存储，则是将原本用0和1来表示的内容，换成用碱基A、C、G、T来表示，数据编码就是合成序列，解码就是进行DNA测序解读。

再加上碱基有四个，相比于原本的0和1，能够表达的状态更多，比如用A代表00，C代表01，G代表10，T代表11。

此外，一个碱基只有几个原子大小，且碱基之间的密度更大，因此DNA作为存储介质整体的体积较于传统的硬盘将更小，现有技术也可以支持DNA存储的稳定性。

加速推进DNA存储的研发

关于DNA存储技术的探索在好几年前就开始了。

2015年，在哈佛大学实验室，研究人员把一幅“奔跑的骏马”的动图放进了活大肠杆菌的DNA中，并以90%的准确度测序解码了出来。

2016年，华盛顿大学和微软研究院在顶级期刊《Nature biotechnology》上发表DNA存储的研究成果，表示成功用技术将莎士比亚的十四行诗、马丁路德金的演讲原声、医学论文等资料编码成DNA序列并存储起来。

2017年，国外还出现文章，表示如果采用DNA存储技术，只需要1公斤DNA物质就可以把当时全世界高达30ZB的数据全部存储下来，一时掀起诸多争论。

到2019年，来自欧洲的研究团队发文，宣布首次将DNA作为信息存储工具，注入到了一只3D打印的兔子中。并且，切下兔子身体的任何一部分，就能创建另一只相同的兔子。这项技术的革新在于，无生命特征的兔子也拥有了DNA，拥有了3.7亿份描述它轮廓的数据文件。

2020年，关于DNA存储的讨论和研究还在继续，这项技术在实际生活中究竟能派上多大用场？商用路上最大的困难——成本高和效率低的问题该如何解决？如何避免DNA受到外部环境影响而变质？每个研究者和参与公司在这条路上付出了无数的努力。

当然，即便一项超前的技术开始到来，其并不能快速将既有成熟有效的技术取代，甚至它们将有机会在未来共同存在。

正确的存储方案对从数据中获取最大价值至关重要

DNA存储的优点，在于体积小，数据存储的容量大，数据保存的耐久性；

但DNA存储的不足，在于其多用于“冷”数据的归档保存，替代磁带存储的可能性更大一些，实际在一些时延要求较高的场景，比如车联网，智慧工厂、视频监控，并不是可选用的存储方案。

在这之中，闪存正是各项存储介质中最受到关注的一大领域，其从擅长的消费市场中萌芽，正在往更多的物联网细分场景覆盖蔓延。

而具体如何为存储方案做好选型，获取隐藏在数据中的宝贵价值，这是所有企业客户的期许，也是存储厂商长久努力的方向。

以下这份《5G时代来临，存储行业将迎来哪些新的发展机遇》白皮书，分析了影响数据存储有哪些技术类型，以及如何为物联网项目存储方案做好充分准备，希望其成为读者了解存储行业的开山石、敲门砖，促进业界人士的深入交流。