换一批DNA存储的关键技术:编码、纠错、随机访问与安全性
Key technologies for DNA storage:encoding,error correction,random access,and security
摘要DNA信息存储是一种利用DNA分子作为数据载体的新型存储技术,通过合成特定序列的DNA来编码信息,并通过测序技术实现数据的读出.相比于传统的磁性、光学和电子存储介质,DNA存储在存储密度、数据保存时间和能源效率等方面具有显著优势,且不易受电磁干扰的影响.随着全球数据总量的猛增,DNA存储以其高效的存储能力、潜在的低维护成本和易于合成的化学特性,逐渐成为研究热点.本文首先介绍了DNA存储的基本流程,然后综述了DNA信息存储涉及的关键技术,尤其是编码策略、纠错技术、随机访问及DNA信息加密的研究进展.探讨了当前DNA存储技术的发展现状和主要挑战,如高成本、写入和读取速度慢等问题,并提出了可能的技术改进方向.并展望了DNA存储未来的发展前景,强调其在大数据时代的潜在应用和革命性影响,指出了实现商业化应用所需解决的关键技术瓶颈.
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关键词
DNA信息存储DNA合成信息编码DNA纳米技术合成生物学DNA information storageDNA synthesisinformation encodingDNA nanotechnologysynthetic biology
分类号
Q819（生物工程应用）
栏目名称
DOI
10.12211/2096-8280.2024-066
发布时间
2025-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（32300964）
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