您現在的位置是:首頁 >生活 > 2020-12-02 08:57:17 來源:
將數據存儲在日常對象中
生命的組裝和操作說明采用DNA的形式。無生命的對象不是這種情況:任何希望3-D打印對象的人都需要一組指令。如果他們然后選擇在幾年后再次打印同一對象,則需要訪問原始數字信息。對象本身不存儲打印指令。
蘇黎世聯邦理工學院的研究人員現在已經與一位以色列科學家合作開發了一種在幾乎任何物體上存儲大量信息的方法。“通過這種方法,我們可以將3D打印指令集成到一個對象中,這樣,在幾十年甚至幾個世紀后,就有可能直接從對象本身獲取這些指令,”該系教授Robert Grass解釋說。化學和應用生物科學。
過去幾年的一些發展使這種進步成為可能。其中之一是Grass的方法,該方法使用嵌入在微小玻璃珠中的DNA“條形碼”標記產品。這些納米珠在工業上用作地質測試的示蹤劑或用作高質量食品的標記,因此使用包含100位代碼的較短條形碼將它們與假冒品區分開。ETH分拆的Haelixa現在已將該技術商業化。
在DNA中存儲大量數據成為可能。格拉斯的同事,以色列計算機科學家Yaniv Erlich開發了一種方法,該方法理論上可以在一克DNA中存儲215,000 TB的數據。格拉斯本人也能夠用DNA存儲整個音樂專輯,相當于15兆字節的數據。
正如他們在《自然生物技術》雜志上報道的那樣,兩位科學家現在已經將這些方法結合到一種新的數據存儲形式中。他們稱其為物聯網的存儲形式,是所謂物聯網的一種騰飛形式,其中物體通過互聯網與信息相連。
與生物學相當
作為一個用例,研究人員用塑料以3D方式打印兔子,其中包含用于打印對象的指令(價值約100 KB的數據)。研究人員通過在塑料中添加含有DNA的微小玻璃珠來實現這一目標。格拉斯說:“就像真正的兔子一樣,我們的兔子也有自己的藍圖。”
就像在生物學中一樣,這種新的技術方法保留了幾代人的信息-科學家通過從一小部分兔子中獲取打印說明并使用它們來打印全新的說明來證明這一特征。他們能夠重復此過程五次,從根本上創建了原始兔子的“偉大的偉大的曾孫”。