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用种子把信息存储到未来
吴彦鹏
2019年08月16日

最近看了几篇有意思的新闻:

 

第一篇是关于海昏侯墓考古的。此前专家在墓中发现了5000多枚竹简,惊动了整个学术界。但这些竹简出土时受损严重,上面的文字已经模糊不清。经过了两道扫描对比,最近考古学家辨别出里面有失传了1800年之久的《齐论语》。

 

我们今天看到的《论语》,主要是《鲁论》和《古论》形成的版本,但是《齐论》到汉魏的时候就失传了。《齐论》和《鲁论》、《古论》最大的区别就是多了两篇,一篇叫《知道篇》,一篇叫《问王篇》。海昏侯墓里面就发现了已经失传的《知道篇》。经过专家的努力,《齐论语》一旦修复成功,那将是一个非常重大的发现。

 

第二篇是条科技新闻。IBM大中华区一位负责人近日提出,磁带在未来十年仍将是主流存储媒介。这突然勾起了很多70后、80后追忆青春的怀旧情结,本以为磁带已经告别了历史的舞台,哪想到它又重新登场了?

 

其实,磁带只是在生活中少见了,在很多数据中心,现在仍然在使用磁带备份数据,估计在全球这个比例高达70-80%。在工程师看来,随着物联网、大数据、人工智能、云计算时代的到来,各种数据容量将呈指数级增长,而磁带则尤其适合大容量数据持久存储,因为它们不仅比硬盘便宜,而且寿命更长,可以安全保存数据长达30-50年。因此,磁带在未来十年将作为一种主流存储媒介,容量会每年增长30%,而传统硬盘的增幅只有10%。

 

可以说,电子信息技术,方便了我们的生活,但人们对于信息存储的焦虑从来也没减轻。

 

比如我大学时期写的论文,存在了一张软盘里,当时也不懂。多年以后才发现,软盘打不开了,再过了一些年,能够读取软盘的机器都没有了。有类似经历的还有家里的磁带和录像带。

 

所以,这些年,为了留存电脑里的文章和手机里拍摄的照片,我可以说用尽了全身解数:电脑里存一份,每隔几年买一块新的硬盘,定期刻录光盘,上传到云盘……。可是即便如此,以我了解的知识,光盘和硬盘的寿命一般也就10年左右,商业公司的存储储服务随时都有可能关闭,雅虎邮箱和360网盘就是活生生的例子。所以,最后我能想到的还是返璞归真,重要的文章打印出来,家人的照片定期洗出来,文件夹和相册又成了家里最珍贵的收藏品。

 

记得小说《三体》里,当未来人类社会已经发展到一定阶段,为了避免文明的痕迹烟消云散,人们绞尽脑汁想了很多办法,最后能想到的最好的办法,还是把字刻到石头上。就像现在,商代甲骨片子上的文字清晰可见,汉代的竹简即便能留下来也已经字迹残缺,更不敢想象硬盘里那些数据了。

 

大英博物馆的罗塞塔石碑

 

当然,为了更长久的存储信息,科学家和工程师们还在不停的努力。下面说一下我看到的第三条新闻:DNA存储

 

众所周知,DNA包含生命体的遗传信息,它通过编码几乎控制了生物成长过程中的一切,比如一颗肉眼几乎看不到的受精卵就能决定一个人的性别、身高、性格、运动能力、智力水平、寿命长短等。甚至现代科学家有希望根据古生物的DNA里的信息完成物种复活。

 

与大多数现有的数据存储介质不同,DNA不会随着时间的推移而发生降解,而且它非常紧凑,例如,有人就曾经估算过,仅4克的DNA就能够保存人类每年产生的所有数据信息。

 

 

其实,早在2017年研究员就证明了DNA为何可能成为终极数据存储器,并将文章发表在了《科学》杂志上。选择DNA存储,是因为其拥有以下优点:

 

第一,它比传统介质小得多。事实上,每克DNA可以存储高达215 PB的数据(1 PB=1024 TB,1 TB=1024 GB);

 

第二,DNA存储时间更长,时间超过100年,这比传统介质高一个数量级。

 

有了这些理论依据做支撑,微软等跨国公司也开始纷纷投资研究如何使用DNA来存储数据。有创业公司就宣布,维基百科英文版的所有文字已经被他们完整的塞入了一段DNA分子片段中,容量为16GB。

 

国家基因库入口雕塑

 

可能有人不理解DNA分子耐受性,虽然理论上它们的天敌是宇宙射线,可事实却是,科学家们总能成功的从几千年前灭绝的动植物中提取到DNA素材,而躺在抽屉里的U盘,都不能保证25年后还能正常使用。

 

据预测,到2025年,全球每年产生的数据总量将达到160万亿GB,每个人都有大量数据面临存储困境。虽然包括DNA存储在内的技术还不成熟,但它已经给我们打开了一扇通向未来的大门。

 

试想一下,有一天,你的家庭档案可能存储在一粒豌豆种子中,你还可以把它种到花盆里,结出新的种子,这些种子能一直携带着你的家族史,你的后人只要保存、添加和培育,哪怕他们未来移民到火星,其祖先在21世纪用手机拍的视频,后人仍可以提取出来浏览。

 

童话《杰克与魔豆》插画

 

 

媒体人,科普作家。
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