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維基共享資源;作者:Zephyris

來自哥倫比亞大學(Columbia University)與紐約基因中心(New York Genome Centre,NYGC)的兩名科學家在科學期刊(Science)上發表的論文中指出,他們已找出迄今密度最高的DNA儲存技術,可在每公克的DNA中儲存215PB的資料量,約是2012年哈佛研究成果的100倍,亦達到現今DNA理論儲存極限的85%,凌駕現有的其他研究。

這兩名科學家Yaniv Erlich與Dina Zielinski採用了名為DNA Fountain的新架構,以用來創造DNA之每個核苷酸(nucleotide)可儲存容量的最大值。他們成功地在DNA分子中存入了6個檔案,包含一個完整的作業系統KolibriOS、一隻電腦病毒、一張50美元的Amazon禮券、先鋒號鍍金鋁板(Pioneer plaque)、一份1948年的研究,以及1895年的法國電影《火車進站》(Arrival of a train at La Ciotat),而這也是世界第一部公開放映的電影。

上述檔案壓縮後的大小為2.14MB,科學家把該壓縮檔寫入DNA的寡核苷酸(oligonucleotides)中,並完整地取出,他們還在同樣的DNA上測試存入高達2.18PB的檔案,發現也能完美地將檔案解碼,在測試DNA Fountain的極限後,已可於每公克的DNA上儲存215PB的資料量。

哈佛大學曾在2012年進行類似的研究,當時只能在每公克的DNA上儲存1.28PB的資料量,顯示Erlich與Zielinski創造了100倍的成果。此外,理論上每個核苷酸最多可處理1.8位元(bit)的資料量,此一新研究則讓每個核苷酸處理1.6位元的資料量,比其他研究多出60%,亦達到理論極限的85%。

DNA被視為完美的儲存媒介,因為它可以達到很高的儲存密度,而且在乾燥及常溫或低溫的環境下仍可保存,亦不會因時間的流逝而失真或過時,使得學術界與業界相繼投入研究。

此一最新的成果代表只要一個房間的DNA就能夠儲存全世界的資料量,不過,技術是否可行仍得視它的成本。現階段使用DNA儲存的代價非常高昂,光是在檔案中合成2MB的資料就需要7000美元,要讀取它還需要額外的2000美元,雖然日後相關成本可能會下滑,惟短期內應不容易實現。


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