穿越应讲究科学且温和

winniewei 提交于 周一, 05/06/2019
穿越应讲究科学且温和

美光科技高级研究员兼总监GurtejSandhu正在探索DNA能否成为一种存储介质。

DNA储存,也就是他所说的核酸存储器(NAM)

Sandhu认为DNA可以延续数千年到数百万年,而且它可以利用少得多的空间和能源为这个世界存储档案数据。换句话说,NAM可以作为海量记录的时间胶囊

这看似是科幻小说里的桥段。在著名的电子游戏《刺客信条》中,玩家可以通过祖先的DNA穿越回过去,重温他们的记忆、他们的生活。Sandhu的孩子们也玩过这个游戏。

一旦我们对科学有进一步了解,看起来像科幻小说的东西有时就会得到证实。

到目前为止,研究人员已经利用DNA,在一个方糖大小的存储设备中存储书籍、歌曲和视频。

如何在DNA中储存东西?

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在数字空间,我们把信息存储为0或1。在DRAM中,需要充电或不充电命令。NAND中也是一样。每个位由一个信息存储单元表示,0或1,称之为二进制系统。如果有两个位—01或10—那么就是2的2次方—4个信息。如果你有四位,那么它就是2的4次方—16个不同状态。

DNA非常有趣。它有4个碱基。四股DNA便可以储存很多信息,每一股都可以代表四种不同状态的组合。

这很好地诠释了信息密度。在给定数量的材料中——现在每个设备上的每个晶体管存储信息。在磁性中,每个磁畴都达到一定大小。在DNA中,每个分子储存着这些信息,因此信息的密度非常高。然而,实际将如何运作还需要做很多工作。如何访问并操作这些信息?它看起来不像硬盘驱动器,看上去大不相同。

如何定义存储在DNA中的信息?

如果把信息存储在DNA中,它是否会成为生物体的一部分?或者它成为某种电子生物?

在Sandhu看来,这是一个相对说法。现在人们已经开发出许多合成DNA。即使是大自然,它也可能经历了许多设计出来的DNA,最终形成了我们所知道的生命。甚至我们体内的DNA,有多少是支持材料?有多少是生命程序?无从知晓。

但是确实有很多合成DNA。这些有机分子在功能上与DNA相似,但它们不模仿我们所知的任何生命形式,或能维持生命的任何东西。这可能是一种方法。我们必须制造大量的DNA,而我们身体里的DNA则是几百万年进化的自然奇迹。对于这一应用来说,这可能不是成本最低的DNA。我们可能会在化学实验室中构建设计好的DNA分子并加以利用,而这些分子不一定与我们所知的生命有关。

如果穿越回1500年前的印度吠陀时代,那时的人们会告诉你,我们的身体有八种不同类型的记忆。我们在大脑中储存的记忆——也就是我们随着时间推移学到的东西——只是这八种记忆中的一种。他们的观点是:我们的身体——例如皮肤,面部特征,实际上是关于你的祖先的记忆——无论你想要追溯多少代。我们的身体存储着许多信息,但是只是一段时间的记忆。我们称之为进化,这是我们时代相传的特征。

本文根据VentureBeat与Gurtej Sandhu的采访记录编译而成。

来源:美光科技

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