這種令人驚嘆的晶體可以將人類基因組保存數(shù)十億年

在地球的海洋蒸發(fā)很久之后，它所有的動(dòng)植物生命都變成了塵埃Sun 的緩慢擴(kuò)張，一個(gè)微小的二氧化硅圓盤可以繼續(xù)代表人類進(jìn)化史上的一個(gè)里程碑時(shí)刻。

英國南安普敦大學(xué)的研究人員已經(jīng)再次證明他們的五維 （5D） 內(nèi)存晶體令人難以置信的存儲(chǔ)能力，這次是蝕刻序列將完整的現(xiàn)代人類基因組表示到其結(jié)構(gòu)中。

這項(xiàng)技術(shù)本身并不完全是新的，盡管它并沒有停止令人印象深刻。到 2011 年，工程師們已經(jīng)完善了使用激光的飛秒長脈沖在由二氧化硅（也稱為二氧化硅）制成的玻璃狀材料中產(chǎn)生納米級(jí)空隙的方法。

根據(jù)沉積在這個(gè)空隙中的能量，空間可能會(huì)產(chǎn)生差異。

納米級(jí)結(jié)構(gòu)的三維位置及其大小和方向允許 5D 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。這些內(nèi)存晶體的空隙直徑小至 20 納米，據(jù)稱能夠容納數(shù)百 TB 的信息。

與磁帶不穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)或光盤中的光敏染料不同，硅基和氧基分子的瑞士奶酪排列不會(huì)隨著時(shí)間的推移而動(dòng)搖，無論遇到什么。凍結(jié)它，踩踏它，在 1,000 攝氏度下烘烤它，如果你有合適的設(shè)備，這些孔仍然可以讀取。

可以使用光學(xué)顯微鏡和偏光鏡讀取數(shù)據(jù)。打印在 5D 光盤上的圖案根據(jù)觀察顯微鏡的視角和放大倍率而有所不同。

從理論上講，這種材料可以在室溫下放置數(shù)十億年，并且或多或少保持完整，這被證明比迄今為止發(fā)明的任何其他緊湊型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法都更堅(jiān)固。

南安普敦大學(xué)的研究人員與 DNA 技術(shù)公司 Helixwork Technologies 合作，嵌入了一系列大約 30 億個(gè)字母將人類基因組表示為單個(gè)晶體，總計(jì)約 800 兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。

此后，生成的內(nèi)存晶體被藏在人類的記憶奧地利 年存檔，加入存放在舊鹽礦中的數(shù)百本刻字陶瓷巨著，供后代翻閱。

這樣的記錄是否可以被任何類型的高級(jí)情報(bào)用來復(fù)活智人——或者我們可能想要拯救的任何其他物種——都是高度推測性的，基于我們目前的知識(shí)狀態(tài)。

另一方面，我們無法知道未來的頭腦在他們相對(duì)陌生的手中擁有一個(gè)失落已久的基因庫會(huì)是什么樣子。

“我們從其他人的工作中了解到，簡單生物體的遺傳物質(zhì)可以在現(xiàn)有細(xì)胞中合成和使用，以在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)造可行的活體標(biāo)本，”說團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人 Peter Kazansky 是南安普敦大學(xué)的光學(xué)物理學(xué)家。

“5D 內(nèi)存晶體為其他研究人員構(gòu)建一個(gè)永恒的基因組信息庫提供了可能性，如果未來的科學(xué)允許，植物和動(dòng)物等復(fù)雜生物可以從中恢復(fù)?！?/p>

撇開后世界末日人類克隆人的幻象不談，即使在不久的將來，這項(xiàng)技術(shù)也可能被證明是無價(jià)的。

就在四年前，人類產(chǎn)生了大約 64 ZB 的數(shù)據(jù)，代表了從 Netflix 系列到 TikTok 剪輯，從令人驚嘆的 ScienceAlert 文章到 Facebook 八卦的所有內(nèi)容。今年可能接近 150 ZTAB——這是一個(gè)爆炸性的趨勢，而且沒有放緩的跡象。

所有這些數(shù)據(jù)在未來幾十年內(nèi)都可能被證明是方便的，需要廉價(jià)、強(qiáng)大、低能耗的方法在最小的空間內(nèi)打包大量信息。

如果其中一些恰好存活了 10 億年，再次重見天日，還有什么比人類的說明書更好的發(fā)現(xiàn)呢？

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