很快，人类将产生大量数据，以至于熟悉的存储库将无法应对。 为了解决这个问题，科学家转向了几乎无限的自然信息仓库-DNA。 研究人员认为，DNA是一种理想的存储介质，因为它具有超紧凑性，并且如果提供适当的存储条件，则可以保留数十万年的特性。 最近从西班牙洞穴中发现的一个43岁的人类祖先的骨骼中
恢复了 DNA，证明了这一点。
在一项新的研究中，来自
哥伦比亚大学和纽约基因组中心（
NYGC ）的科学家证明，一种旨在在智能手机
上流式传输视频的算法几乎可以完全释放DNA存储和压缩4个核苷酸碱基的附加信息的潜力。
关于在DNA分子中记录，存储和搜索信息的可能性的想法和一般考虑属于苏联物理学家
Mikhail Neumann 。 1964年，Radiotechnika杂志发布了描述该过程技术和数据存储设备Neumann寡核苷酸（MNeimON）的材料。
2012年，哈佛大学的遗传学家设法对53.4万字，11张图像和一个程序的草稿进行了编码。 他们发现，每立方毫米的DNA可以存储5.5 PB的数据。 一年后，欧洲生物信息学研究所的研究人员
成功保存，然后完全提取并播放了约0.6兆字节的文本和视频文件：154莎士比亚的十四行诗，是马丁·路德·金著名演讲的26秒片段，是结构的科学著作James Watson和Francis Crick的DNA，Hinkston
EBI总部的照片以及描述数据转换技术的文件。 复制所有DNA文件的准确性在99.99％到100％之间。
Yaniv Erlich和他的同事NYGC研究人员Dina Zielinski选择了六个用于编码和写入DNA的文件-KolibriOS计算机操作系统，法国电影1896年，“到达La Ciotat站的火车”，代码50亚马逊的美元礼品卡，计算机病毒，
先锋记录的图像以及克劳德·香农（Claude Shannon）1948年对信息论的研究。
科学家将这些文件收集到一个文件中，然后将数据分成几行简短的二进制代码。 他们使用
源代码将行随机填充到源块的“滴”中，并将组合00、01、10、11转换为四个核苷酸碱基：腺嘌呤（A），胞嘧啶（C），鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T ） 为了将这些块组装在一起，一组科学家为每个“滴”添加了标签。
研究人员总共产生了约7.2万条这些DNA链，每条都包含约200个碱基。 他们将这些信息收集到一个文本文件中，然后发送到旧金山，DNA合成初创公司Twist Bioscience将数字数据转换为生物数据。 两周后，Ehrlich小组收到了带有DNA分子的试管。
他们使用测序技术读取DNA链，并使用特殊软件将遗传密码转换回二进制文件，从而成功恢复了文件。 科学家尚未指定阅读和写作需要多长时间。
由Erlich领导的一组研究人员还证明，通过使用聚合酶链反应使DNA样品繁殖，其算法可以生成并准确还原几乎无限数量的样品，甚至其副本。
Erlich在虚拟机中启动操作系统并播放Minesweeper但是，该算法最令人印象深刻的功能是能够将215 PB的数据放入一克DNA中的能力，这是使用其他方法和算法所获得的能力的100倍。
从理论上讲，DNA的存储容量对于每个核苷酸以及生物DNA装置都限于两位数。 另外，为了收集和读取记录的片段，有必要包括附加信息，其随后将容量减小到核苷酸中的1.8个二进制字符。 DNA Fountain算法允许您在每个核苷酸中平均放置1.6位-比以前增加60％，并且也接近1.8位的限制。
广泛传播技术的主要障碍仍然是其成本。 研究人员花费了7,000美元来合成DNA并存档2兆字节的数据，另外花了2000美元对其进行解密。 而且，尽管DNA测序的成本正在逐渐降低，但其合成仍需花费一整笔费用。 投资者不准备仅仅为了使合成价格下跌而投入大量资金。
Erlich和他的团队提出了另一种解决问题的方法：如果生产出质量较低的分子，则可以降低DNA合成的价格，然后使用诸如“ DNA喷泉”之类的编码策略来纠正分子错误。
科学工作已于2017年3月3日发表在《科学》杂志上
DOI：
10.1126 / science.aaj2038