重慶日?qǐng)?bào)訊 （新重慶-重慶日?qǐng)?bào)記者 申曉佳）近日，記者從位于兩江新區(qū)的中科計(jì)算技術(shù)西部研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)西研院）獲悉，該院與中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所（國(guó)家生物信息中心）、中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所等多家科研機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)3年多的合作，研發(fā)出“DNA活字打印機(jī)”技術(shù)，以及基于該技術(shù)的工程樣機(jī)“畢昇一號(hào)”。

這是重慶誕生的首臺(tái)“DNA活字打印機(jī)”，它可以將數(shù)據(jù)全自動(dòng)寫(xiě)入人工合成的DNA中，技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，可顯著降低DNA存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用成本。

西研院科研人員楊東鑫介紹，大數(shù)據(jù)時(shí)代，全球數(shù)據(jù)增長(zhǎng)呈現(xiàn)井噴之勢(shì)。根據(jù)IDC的預(yù)測(cè)，僅2024年，全球就將生成約159.2ZB數(shù)據(jù)（1ZB等于1萬(wàn)億GB，電腦硬盤(pán)的1TB僅等于1024GB）。

為存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，全球各地建起大量數(shù)據(jù)中心。硬盤(pán)、U盤(pán)等也不斷“擴(kuò)容”，但硬盤(pán)壽命往往不足10年，每5—6年就需要更新。市場(chǎng)急需一種體積小、容量大、保存壽命長(zhǎng)的存儲(chǔ)介質(zhì)。攜帶海量遺傳信息的脫氧核糖核苷酸（DNA），就是一種很好的存儲(chǔ)工具。

DNA具有超高存儲(chǔ)密度，1克DNA理論上攜帶有455EB（1EB約等于10億GB）的數(shù)據(jù)，1公斤DNA就能存儲(chǔ)全球數(shù)據(jù)。同時(shí)，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的DNA能以干粉狀態(tài)保存，在恒溫條件下，數(shù)據(jù)可完好保存上萬(wàn)年。十多年前，國(guó)際上已提出基于DNA的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，但傳統(tǒng)DNA數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)成本高昂。

“畢昇一號(hào)”DNA活字存儲(chǔ)技術(shù)的成本，約為每兆字節(jié)（MB）122美元（1GB等于1024MB）。相較于現(xiàn)有的DNA存儲(chǔ)技術(shù)，成本優(yōu)勢(shì)顯著。

“DNA活字存儲(chǔ)”系統(tǒng)為啥能大幅降低成本？因?yàn)橛脗鹘y(tǒng)的DNA數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，相當(dāng)于“雕版印刷”，只能一次性使用，所以成本昂貴。而使用“DNA活字存儲(chǔ)”，“活字”可以重復(fù)使用，只需重新“排列組合”即可，因而成本大幅降低。

研究團(tuán)隊(duì)透露，后續(xù)研究將通過(guò)一系列技術(shù)革新，進(jìn)一步降低存儲(chǔ)成本。通過(guò)增加活字連接段數(shù)和優(yōu)化反應(yīng)體系，他們有信心將存儲(chǔ)成本削減至每兆字節(jié)0.06美元。目前，這項(xiàng)研究成果已在國(guó)際知名期刊《ADVANCED SCIENCE》（《尖端科學(xué)》）發(fā)表。