通信技术|一个咖啡杯装下全世界的数据 DNA存储芯片神奇在哪？( 五 )
首先，DNA 存储数据的写入和读取成本高昂 。2017 年哥伦比亚大学的实验显示，合成 2MB 的 DNA 数据需要 7000 美元，而读取数据需要 2000 美元，尽管这相比于 2013 年每兆 12400 美元的成本已经大大降低，但如果用户需要以 DNA 形式储存 1GB 的电影，编码大约需要花费 358 万美元，而读取数据还需要 102 万美元 。
其次，DNA 存储数据的解码过程需要大型工具 。目前 DNA 存储技术的解码过程，还需要依赖测序仪对 DNA 分子进行排序，市面上量产的测序仪大多都用于小型实验室、临床应用等时效性要求较高的场景，距日常使用还很远 。
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▲ 测序服务供应商 Illumina 的测序仪产品 iSeq 100（图片来源为 Illumina 官网）
此外，DNA 存储技术的读写速度慢 。2021 年 12 月初，佐治亚理工学院的研究将 DNA 存储速度提升到了每天写入 20GB 数据，目前固态硬盘的读写速度大约为每秒 500MB 。IDC《数据时代 2025》的报告显示，全球每年产生的数据在 2025 年将达到 175ZB，相当于每天产生 491EB 的数据 。即使 DNA 存储芯片的密度足够大，其实时读取速度也无法满足当前的数据存储需求 。
DNA 存储芯片是未来大容量存储较为理想的介质，目前的研究进展大部分都处于概念验证阶段，其硬件设备的落地还需要很长一段时间 。
04. 结语：DNA 存储商业化的关键，实现低成本、高密度
DNA 存储芯片存储密度高、稳定性高、易于维护的优势决定了它成为下一代存储设备的可能 。不过该项技术的进一步商业化还有很多限制，例如成本高昂、存储环境限制较多、实时读取速度慢等，这些都表明其变成主流存储设备还有很长一段路要走 。
我们处于数字时代，从智能手机、平板、PC 到可穿戴设备每天都会产生大量信息，因此这个现实条件决定，找到性能要求更高且更加低成本的存储设备迫在眉睫 。
DNA 的半衰期为 521 年，在一个冰冷或合适的条件下，DNA 可以持续存在数十万年，甚至几百万年，如果 DNA 存储技术真正实现商用，在未来，我们的数据档案可能将变成“化石”留存下来 。
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