DNA信息存储:生命系统与信息系统的桥梁

• 作者: 韩明哲 陈为刚 宋理富 李炳志 元英进
• 来源期刊: 合成生物学
• 关键词: 合成生物学 数字信息存储 DNA合成 DNA测序 信息编码
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 特约评述|Research Article
• 页码范围: 309-322
• 页数: 14页
• 分类号: Q819
• 语种: 中文
• DOI: 10.12211/2096-8280.2021-001

摘要

DNA信息存储通过编解码、合成、编辑和测序等过程,实现数字信息写入、存储与读出.其在密度、寿命、能耗和抗电磁干扰等方面较磁、光、电等常规的信息存储介质有较大优势.随着全球数据总量的快速增长, DNA信息存储的优势特性和发展潜力受到了研究者的广泛关注.本文阐述了DNA信息存储的基本原理和技术流程,分析了DNA信息存储与生命系统和信息系统的关联,并依据读写技术特点归纳近年来涌现的"DNA硬盘""DNA光盘""DNA磁带"等几种主要模式、发展现状及技术路线.在此基础上,探讨DNA信息存储商业化、大规模应用面临的主要挑战,讨论更低成本的数据写入和更快速的数据读出,并指出可行的发展路线.最后,展望了DNA作为新型存储介质在现代存储系统中的发展演化趋势.