美国情报界关于DNA存储海量数据的探索

6月19日讯 根据科技公司 Domo 预测，到2020年，地球上每人每天将产生超过140GB的数据，而随着物联网的不断扩张，这个数字将会继续增长。

据《2017微信数据报告》显示，每天有380亿条消息从微信上发出，如果按照每条信息都是文字的“你吃了么”计算，通过微信发送的消息每天的数据量在280GB以上。（一个汉字占2字节，1024字节=1KB）然而，现在的交流方式动不动就语音、动图表情、图片外加短视频轮番儿“轰炸”！

随着科技的进步，物联网技术以及智慧城市的发展，各类“有用”或者多余的数据将“堆积成山”。

美国情报界关于DNA存储海量数据的探索

美情报界正在探索聚合物（如DNA）是否可能成为数据存储的未来。美国情报机构希望“解锁”更有效的方法来存储人类每天产生的海量数据，并认为 DNA 或将成为“解锁”关键。

MIST 项目

2018年5月，隶属于美国情报总监办公室（ODNI）的美国情报高级研究计划局（IARPA）发布修改后的广泛机构公告（BAA）称，要为 IARPA 的分子信息存储（MIST）项目寻找研究团队。

MIST 项目旨在创建一套系统，能够在序列控制的聚合物（如DNA）上存储大量数据。MIST项目想要采用序列控制的聚合物作为部署存储技术的基础。这种存储技术最终可扩展到艾字节级，与传统的存储技术相比，能够减少物理足迹及降低电力和成本要求。

被选定的团队将承担两项主要任务：

一、构建一个将数据写入的聚合物的桌面设备，

二、构建一个在存储信息后读取信息的桌面设备。

此外，该团队还需要开发一个操作系统，用来索引、访问和搜索网络中的数据。

采用聚合物存储数据的优势

根据美国情报高级研究计划局（IARPA） 的说法，该项目完成后，系统每天将能够写入1TB数据和读取10TB数据，并且在10年内为艾字节（EB）级的部署呈现一个清晰的、商业上可行的路径。可以做一个比较，1 EB大约比顶配 iPhone X （256G）的存储容量要大400万倍。

存储数据还是放弃？

IARPA 还表示，当前资源密集型的模型不能提供一个可调整的路径将数据存储扩展到未来的艾字节范围或艾字节范围之外。而面对指数级的数据增长，大型数据消费者可能很快就会面临一个抉择：是将指数级的资源投入到存储中还是放弃呈指数级增长的数据。美国情报高级研究计划局（IARPA）认为，当前的基础设备及存储方案在未来几年内将不再可行。

显著节约成本

在2018年2月份 IARPA 在 MIST 项目的首次发布广泛机构公告（BAA）中概述了艾字节级存储单元的愿景。

据称，将艾字节级存储单元安置在一个单人房内，每年的花费将不到100万美元（约合人民币640万元）。相比之下，目前艾字节（EB）规模的数据中心占据了大片土地，每年的运营成本高达数十亿美元。

IARPA 表示，虽然科学家们尚未建立与该规模接近的系统，但多项研究显示，序列控制的聚合物能够实现无误差的数据存储。

聚合物能够保存数据数百年

研究人员表示，与传统的数据存储技术相比，DNA 和类似聚合物存储技术的效率要高出10万倍以上，而聚合物稳定的分子结构能够使存储在内的数据持续数百年，且不会丢失或损坏数据信息。此外，更有效的数据存储技术还能够帮助研究人员从当今最先进的超级计算机中获得更多的见解。

此外，根据 IARPA 最新发布的 BAA 显示，MIST 计划预计于2018年底开始，而想要加入该计划的团体必须在7月16日前提交提。