比DNA存储更可骇！你的照片居然可以存储在氨基酸分子溶液里
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前几天，一个DNA分子存储16G维基百科的消息革新了我们的三观，激发人们对付将来数据存储的大接头。克日，布朗大学的研究职员受此开导发明：DNA并不是独一可以用于数字存储的分子，含有糖、氨基酸和其他小分子的溶液也可以代替硬盘。不测不料外？ 原本，不但DNA可以或许存储数据，小分子溶液也可以。 上周，新智元报道了DNA数据存储的消息，不只16G的维基百科可以或许存储到一个DNA分子上，就连存储环球的数据也只必要1kg DNA。 而近期，布朗大学的研究职员受此开导并发明：DNA并不是独一可以用于数字存储的分子。究竟证明，含有糖、氨基酸和其他小分子的溶液也可以代替硬盘。
论文地点： https://journals.plos.org/plosone/article/file?id=10.1371/journal.pone.0217364&type=printable 在DNA的下流，代谢组(metabolome)是一个信息富厚的分子体系，它具有差异的化学维度，可以用来存储和处理赏罚信息。 为了证明小分子后基因组( small-molecule postgenomic)数据存储的道理，研究职员操作呆板人液体处理赏罚将数字信息写入化学殽杂物，并操作朴素说明提取数据。 研究职员还提出了几个存储在合成代谢体中的千字节(kilobyte-scale)级图像数据集，行使多质量逻辑回归可以对其举办解码，其精度高出99%。
布朗大学工程学院传授、该研究的高级作者Jacob Rosenstein说：
缩略图巨细的图像，存储在比DNA还小的分子上 为了上述的设法，研究职员用常见代谢物做了一种殽杂物——含有糖、氨基酸和其他小分子的溶液，人类和其他生物操作这些小分子来消化食品和执行其他重要的化学成果。 他们的设法是操作殽杂物中特定代谢物的存在或不存在作为二进制的1和0来编码数字信息。
图1 该要领将数字数据的1和0映射到溶液中特定分子的存在或不存在。研究职员行使该方案对图像文件举办了编码。 譬喻，为了天生北山羊的图像，研究小组行使了6种差异代谢物的殽杂物，这些殽杂物由液体处理赏罚呆板人隐瞒在一个小金属板上。他们总共建造了1024个液滴，每个液滴中6种代谢物或缺失或存在，提供了足够的二进制信息来编码6142像素的图像。 然后，金属板被烘干，留下细小的代谢物分子点，每个点都生涯着数字信息。 然后，这些数据可以用质谱仪读出，质谱仪可以辨认存在于板上每个点的代谢物，并对数据举办解码。
研究职员将这张猫的图像生涯在小分子溶液中 研究职员通过用质谱仪说明每个点的化学因素，可以或许以99%的精确率检索到这些数据。他们还用12种代谢物的殽杂物，解码了一张判别率更高的猫的照片。 麋集数据 他们行使手掌巨细的尺度板来编码缩略图巨细的图像。可是据Rosenstein先容，代谢物存储装备的物理尺寸可以更小。 代谢物分子比DNA和卵白质小得多，并且种类繁多。他说，这意味着它们可以比DNA更麋集地暗示少量数据。 Rosenstein说：“一旦数据被记录下来，它们就不必要任何能量了。按照分子和情形前提的差异，这些数据可以生涯数月或数年。”究竟上，在极度温度、压力和机器力等前提下，分子存储也许比电子存储更不变，这取决于分子的特征。 分子存储还可以使离线存储大量数据成为也许，而不是存储在云中，从而防备黑客入侵。 到今朝为止，Rosenstein和他的同事们发现的技能与电子计较机对比速率还较量慢。 研究职员指出，这种技能也有一些范围。譬喻，当多种代谢物分子被放在统一溶液中时，它们之间会产生化学回响，这也许导致错误或数据丢失。但这个bug最终也许成为一个成果。也容许以操作这些回响来哄骗执行数据的计较。 Rosenstein暗示：
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