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海量数据将来可能会存储在分子中

编码方法的改变也可以显著地减少数据所需的空间。例如二进制是一个四位符号的代码,比当今使用的两位数和零位更有效率。在这种情况下,研究人员希望使用由光引发的染料来实现。而其存储数据将采用化学方法而不是传统工程的方法。

作者:Patrick Nelson来源:企业网D1Net|2018-02-02 08:31

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如今,学术界正在致力于寻找存储和检索日常产生的数据的最佳方法。而采用的化学方法可能将取代传统工程的做法。

一组科学家认为,数十亿兆字节的数据可以存储在一小瓶化学液体中。来自布朗大学的研究小组表示,其开展的研究能够通过将化学物质装载到分子上,然后将分子溶解到液体中,从而找到一种化学方法来储存和操作大量的数据。

如果这种方法成功的话,大规模的合成分子在液体中的数据储存终有一天会取代硬盘。这将是传统工程的一个例子。人们一直使用的机器和数据中心里的存储设备被化学方法所取代。

美国国防部的国防部高级研究计划局(DARPA)已经向布朗大学的研究团队提供了410万美元的资金,用于研究如何推动这个概念的实现。

该大学化学助理教授Brenda Rubenstein在新闻发布会上说:“这个项目的目标是开发出一种新的存储形式,这种存储形式比目前的存储容量要紧凑得多。”

研究人员说,他们已经开展相关研究,但是他们需要想办法解决将当前小尺寸的81像素黑白图像加载到25个独特分子上的概念证明。

他们声称,如果能够将数百万个不同的数据排列编码到分子上,然后将合成存储在液体中,则可以将大量的数据存储在相对少量的液体中。研究人员说,这将是“令人目眩的数量”。

他们打算使用一种叫做Ugi反应的技术来实现它。这是将多种组分的分子结合到一个分子上的化学方法。研究团队解释说,它目前用于制药发展,而采用质谱仪可以读出分子数据结果。

尽管如此,节省空间并不是分子级数据存储的唯一优势。研究人员解释说,使用液体存储数据而不是传统的储存方式的好处之一是它是三维的。这个深度适合现代计算。对于诸如图像识别和搜索算法之类的东西来说更好,不像传统上普通的数字计算那样是二维的。

不是唯一研究数据存储的化学介质

天然DNA也是在一个狭小的空间中进行大规模存储的有力竞争者。这些研究人员指出,在实验中,科学家指出在西伯利亚发现的股骨中的微小介质存活了45000年,这证明了DNA的长期保存可能性。然而,可靠性在DNA数据存储实验中一直是一个问题。但是这种情况可能会改变。

数据密度的提高是科学家们研究的方向。上述的合成分子数据存储和DNA探索可能仅仅是化学转变的冰山一角。

编码方法的改变也可以显著地减少数据所需的空间。例如二进制是一个四位符号的代码,比当今使用的两位数和零位更有效率。在这种情况下,研究人员希望使用由光引发的染料来实现。而其存储数据将采用化学方法而不是传统工程的方法。

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