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长江大讲堂聚焦新兴技术 揭秘DNA存储前沿发展

发布时间:2022年07月14日

2022年7月13日 北京 在数据信息总量呈指数级增长的背景下,交融了信息技术、生物技术两大21世纪支柱产业的DNA数据存储以数据存储密度大、稳定性好、能效低、存储时间长等优势,开启了数据存储的新时代。作为新兴交叉学科,DNA数据存储对信息技术的发展有重要促进作用且有广阔的发展前景。

DNA数据存储技术到底是什么?信息技术和生物技术交融发展的未来在何方?对于企业有何意义?聚焦于此,长江商学院战略管理实践教授石维磊教授、中国科学院樊春海院士、上海交大中国金融研究院金融法制中心副主任丁春春博士今日做客长江大讲堂,从技术转化、产业应用、投资前景、相关法律问题等企业家和投资人密切关注的方向,展开了深入的讨论。本次长江大讲堂由长江商学院与长江商学院高层管理教育项目联合主办。

长江商学院战略管理实践教授、全球顶级期刊Journal of Management Studies(FT 50)副主编石维磊教授在开场发言中表示,“最好的创新,永远在边界上,而不是边界内”。21世纪不仅仅是生命科学的世纪,也不仅仅是信息科学的世纪,而是两者交叉融合的新时代,这个趋势已经日渐明显。DNA存储作为一个亿万年自然进化选择出来的碳基生命遗传密码的存储介质,具有两个非常重要的特性,一是具有极高的存储密度,二是稳健性。这两个特性是目前我们存储介质所缺少的。

中国科学院院士、上海交通大学王宽诚讲席教授、化学化工学院院长、转化医学研究院执行院长、国家转化医学科学中心唐仲英首席科学家樊春海院士随后以《DNA大数据存储:IT-BT交融迸发的无限潜力》为题做主旨演讲。樊春海院士认为,信息技术(IT)与生物技术(BT)的交融是学科交叉、技术变革和产业转化的应许之地。而DNA存储作为信息技术与生物技术交融的技术在未来是一个很有前景的赛道。

樊春海院士表示,人类社会的文明史就是一部信息存储方式和传播方式变革的历史。随着信息爆炸式的增长,我们依赖的基于硅材料的计算机储存方式,从人力、物力包括能源角度都已经难以应对。信息储存产业处于变革中心的当下,DNA储存应运而生,成为了行业前进的方向。

他表示,经过美国半导体联盟的推算,DNA存储因其特有的稳健性,最有可能成为现有技术的替代品。只需200公斤DNA,便可以将全世界440万亿亿个字节存下来并保存上百万年的时间,不仅存储容量极限提高了7个数量级,且能耗极低,这是目前任何材料都无法做到的。

樊春海院士同时表示,目前,DNA存储技术还存在一些技术难题,其商业化进程也还未完成。因此,虽然DNA存储技术现在已经运用在某些特种行业当中,但广泛应用还需要时间。DNA储存在“冷数据”的储存上得以发挥最大的作用,它可以将包括军方机密文档、司法档案这类不常被调用的“冷数据”在接近零能耗的情况下保存千年甚至万年的时间,为“数据”这种未来的国家战略储备物资带来了极大的保障。

在活动的后半程,石维磊教授、樊春海院士、丁春春博士针对“DNA存储的现状与未来”展开了对话。

谈及DNA存储技术方面的进展问题,樊春海院士表示,目前DNA存储技术还存在一些技术难题,其商业化进程也还未完成。因此,虽然DNA存储技术现在已经运用在某些特种行业当中,但广泛应用还需要时间。在使用场景上,DNA储存在“冷数据”的储存上得以发挥最大的作用,它可以将包括军方机密文档、司法档案这类不常被调用的“冷数据”在接近零能耗的情况下保存千年甚至万年的时间,为“数据”这种未来的国家战略储备物资带来了极大的保障。

樊院士透露我国各院校、机构、企业正在合力成立中国自己的DNA存储技术联盟,“DNA存储虽仍有技术难题有待突破,但相关的工程化、市场化也在同步进展。这样一个技术的进步,不是一个人,也不是一个机构能够做好的,包括哈佛大学、微软、美国的半导体联盟已经组成了DNA存储联盟,希望能够合力共推。我们与包括交大、北大、清华、华为等一系列院校、公司和研究机构也正在计划合作成立中国自己的DNA存储联盟。”

石维磊教授还围绕DNA存储行业中与企业战略层面相关的问题与樊春海院士展开了讨论。樊春海院士表示,由于DNA存储技术尚在进一步研究中,无论是初创企业,抑或是微软这样的大企业,所有企业都处于齐头并进的位置。目前企业间还不存在技术屏蔽,自己能够突破一步,就代表人类往这个方向突破一步。

 

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