微软DNA数据存储探索取得突破 已经跨过最低写入速度门槛

2021年12月03日 22:53 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

每一天人类创造250万GB数据,每年,全球产生的数据量都在成倍增长。这使我们与一个严重的问题相撞:我们产生数据的速度超过了我们存储数据的能力。解决办法就是DNA存储,它使用四个化学碱基,腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。这些化合物成对连接(A到T;G到C),形成双螺旋梯子上的梯级。事实证明,你可以使用DNA将1和0转换为这四个字母,用于存储复杂的数据。

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微软是云存储领域最大的参与者之一,它正在研究DNA数据存储,以利用其无与伦比的密度、可持续性和保质期在竞争中获得优势。据称,DNA的密度能够在每平方英寸内存储一个EB数据,或10亿GB数据,这个数量比我们目前最好的存储方法线性类型开放(LTO)磁带所能提供的要大很多倍。

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作为DNA存储的先驱之一,微软正在取得一些进展,与华盛顿大学的分子信息系统实验室(MISL)合作,该公司在一篇新的研究论文中宣布了第一个纳米级DNA存储设备,该研究小组预计其规模为每平方厘米25 x 10^6个序列的DNA写入密度,或比以前DNA存储设备写入密度高出三个数量级,它是实现DNA存储所需最低写入速度的第一个迹象。

国际数据公司预测,到2024年,数据存储需求将达到9个ZB。正如微软所指出的,如果在150亿台设备上下载Windows 11,将只使用1ZB的存储。使用目前的方法,这些数据将需要存储在数百万个磁带盒上。如果使用DNA存储,9ZB信息可以存储在像冰箱一样小的地方,而存储在DNA上的数据可以持续数千年,而磁带上的数据损失则是30年,SSD和机械式硬盘甚至更早。

找到提高写入速度的方法可以解决DNA存储的两个主要问题之一,另一个是成本。随着微软跨过最低写入速度门槛,微软已经在推动下一阶段的工作。

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