什么是纳米技术和DNA存储?

世界是由 1 和 0 组成的。我们日常生活的几乎所有方面都已经数字化并变成了计算机的通用语言。无论是否愿意,所有企业都在经历这种数字化转型。甚至整个政府系统都在完全无纸化。迪拜是第一个完全无纸化的政府,但几乎肯定不会是最后一个。酋长国王储表示,这相当于为迪拜政府节省了 3.5 亿美元和 1400 万工时。他还表示,这一数字化之旅将允许并激励其未来的政府有朝一日建设一个成功的智慧城市。

什么是纳米技术和DNA存储?

虽然世界上所有的数据都存在于数字世界中,但它所需的空间也占据了真实的物理世界。世界上一些最大的公司也有数据中心来展示它。谷歌有 15 个数据中心,亚马逊有 14 个数据中心,Facebook 有 12 个数据中心,这些数据中心加起来总共有 1500 万平方英尺的物理空间。此外,全球有 720 万个数据中心占用了更多空间。有几项数据存储技术进步可能会很快改变世界存储数据的方式,包括纳米技术和 DNA 数据存储。

什么是纳米技术和纳米计算?

纳米技术是指在纳米尺度上进行测量的技术。这些技术包括处理和控制单独的原子和分子。纳米技术已经被实施,以彻底改变许多不同行业的技术,包括信息技术、医学、国土安全、能源和环境科学。正在实施的纳米技术的一个例子是太阳能电池板结合了纳米粒子,以获得更轻、更灵活的太阳能电池。

由于纳米技术是一个通用术语,因此纳米计算是一个更具体的术语,指的是纳米尺度的计算过程。它描述了使用小于一微米的计算机处理和处理数据。具体来说,纳米计算设备由长度小于 100 纳米的晶体管组成。一纳米是十亿分之一米。纳米是一种测量单位,可能过于理论化而无法掌握,因此我们将使用一些日常示例。

一张普通纸的厚度约为 100,000 纳米。一根人类头发的长度约为 75 微米,相当于 75,000 纳米。相比之下,如果大理石的直径等于一纳米,地球的直径就等于一米。最后,一条人类 DNA(脱氧核糖核酸)的直径为 2.5 纳米。

纳米计算机使用纳米技术,其电路和芯片太小,没有显微镜就无法看到。纳米计算机通过将数据存储在量子点上来工作。这些纳米计算机就像我们每天使用的计算机一样,但微芯片要小得多。当前的计算机芯片由硅制成的半导体制成。纳米计算机的半导体长度不到一百纳米。纳米技术的规模让我们想到了 DNA存储的发展概念。纳米技术将有助于引入新型存储时代。

什么是 DNA存储?

据估计,2020 年创建、捕获、复制和消费了 64.2 泽字节的数据,到 2025 年将迅速增长到 180 泽字节。从这个角度来看,1 泽字节相当于 100 艾字节,或 10 亿兆兆字节,或 1万亿千兆字节。如前所述,这是大量数据,需要数字空间和物理空间。对数据存储日益增长的需求正在推动技术创新。

什么是纳米技术和DNA存储?

微软已经拥有一些合成、复制和读取 DNA 进行基因测序所需的技术,但要将DNA 作为一种存储数据的方式,还需要做更多的研究和创新。研究人员仍在努力操纵链内的点和距离,以找到存储数据的最佳方式。这包括在阳极施加一个产生酸的电压,以使 DNA 链能够附着和释放。创新仍在进行中。

但 DNA存储有很大的潜力。它包含了每个生物的所有细节,并使每个人都与众不同。这意味着大量数据可以存储在 DNA 链中。数以百万计的数字文件,包括照片、视频和所有文件,都可以存储在一小片 DNA 上。

为什么数据存储的创新至关重要?

由于世界目前正在创建大量数据,因此数据存储方面的创新至关重要。同样,据估计,到 2025 年,世界将产生 180 泽字节的数据。这些数据将需要数字空间和物理空间。如果三大公司仅占用 1500 万平方英尺的空间,那么数据存储方面肯定需要创新。

包括西部数据和希捷在内的一些知名硬盘制造商是 40 多家寻求进一步 DNA存储的公司联盟的一部分。DNA 数据存储联盟还包括磁带专家 Spectra Logic 和 Quantum ,以及各种生物科学组织。所有这些多元化的公司齐聚一堂,协助创新 DNA存储技术,这表明了它的重要性。尽管合成 DNA存储还没有完全准备好取代当前的存储系统,但微软的最新发展和 DNA 数据存储联盟的联盟指向了一个包括合成脱氧核糖核酸数据存储的未来。

结论

随着世界继续沿着这条大量使用甚至依赖数据的道路前进,数据存储将永远是必不可少的。数据存储解决方案将继续发挥重要作用,这些解决方案的创新需要现代化。纳米技术和纳米计算将是重要的技术,将有助于开创数据存储的新时代。DNA存储看起来是未来存储更有趣的答案之一。数据中心在未来几年将很重要,数据中心的发展将依赖于当今正在开发的技术。

文章链接: https://www.mfisp.com/4725.html

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