日本东京大学在《自然》杂志上发表了一项DNA存储技术的新进展。 黑科技DNA存储技术 说起DNA存储技术，可能很多人还都比较陌生。它是仿照地球上生物存储基因数据的方式，用DNA螺旋上一对对的碱基序列来存储信息。这种技术的主要优势是，存储的信息密度非常大，地球上迄今为止的所有数据，如果都使用这种方式来保存，只需要一公斤左右的DNA物质。 不过，目前DNA存储技术还处在早期探索阶段，还有一系列需要解决的问题。比如，我们现在的确可以通过一些生物化学方法，把数据用碱基序列存储下来，但是，如何准确、快速地从一团乱麻的DNA物质中定位、读取这些数据，到现在连技术路线都不明确，更别说具体的操作了。 这次东京大学的科学家们发表的研究，就是对解决这个问题的一次新尝试。研究人员提出了一种新技术，叫做基于生物酶的人工神经网络。别看名字里面有神经网络四个字，这种技术并不是真的把DNA数据输入到电脑的神经网络里面进行计算，而是仿照神经网络的多层结构，用化学的方法来定位、标记出特定物质。 DNA存储技术 所谓神经网络算法，其实就是一层一层的加减乘除和函数运算。要用化学方法来模拟神经网络算法的计算过程，研究人员需要三样东西，分别是：数据载体、算法载体、运算平台。 数据载体，就是试管里面的DNA物质。 算法载体，就是生物酶。研究人员利用三种生物酶，它们各自的作用是：产生、剪切、降解DNA物质。这三种酶可以理解成类似加减乘除这些算法的对应载体，用它们来一层一层地筛选DNA物质。 运算平台，是一种生物芯片。将DNA物质涂敷在芯片上，进而利用生物酶来跟DNA物质产生反应，通过显微镜来观察反应的结果。这就好比是一台模拟计算机，在运算这个生物酶的神经网络算法。 通过这种方式，研究人员成功地从大量DNA样品中定位了一些物质片段。研究人员表示，下一步，他们将尝试用这种方法，计算存储了真实数据的DNA，比如图片数据、声音数据等等。 DNA存储技术 当然，这种基于DNA存储路线的数据提取方法还处在非常早期的阶段，还有很多难题没有攻克。甚至，DNA物质是否真正适合除了生物之外的数据存储场景，也有待讨论。 对芯片产业来说，每次新的技术路线突破，就好像是一个生物种群产生了新的基因突变，这种突变是被自然的剪刀裁掉，还是保留下来成为种群演进的方向，我们不得而知。但没有突变，进化就不可能发生。
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