隨著數(shù)據(jù)呈“爆炸式”地持續(xù)增長，越來越多的信息存儲(chǔ)在越來越少的空間中，甚至連“云”（其名稱意味著不透明的無盡空間）最終也將耗盡空間，無法阻止所有的黑客，并急劇地消耗著能量。現(xiàn)在，哈佛大學(xué)開發(fā)的一種存儲(chǔ)信息的新方法，可穩(wěn)定地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)達(dá)數(shù)百萬年。它處于會(huì)遭到黑客攻擊的互聯(lián)網(wǎng)之外，而且在寫入數(shù)據(jù)之后不會(huì)消耗能量。你需要的僅僅是一名化學(xué)家、便宜的分子以及寶貴的信息。

描述這項(xiàng)新技術(shù)的論文第一作者、喬治·懷特塞茲（George Whitesides）實(shí)驗(yàn)室的博士后訪問學(xué)者、哈佛大學(xué)教授布瑞恩·卡弗蒂（Brian Cafferty）表示：“這就像通過一小匙蛋白質(zhì)來存儲(chǔ)紐約公共圖書館的內(nèi)容。”他與米蘭·密克西切（Milan Mrksich）及其在美國西北大學(xué)的研究小組合作開展了這項(xiàng)工作。

卡弗蒂表示：“至少在這個(gè)階段，我們并沒有發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法會(huì)與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法產(chǎn)生競爭，我們反而發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法與現(xiàn)有技術(shù)互補(bǔ)。作為初始目標(biāo)來說，它非常適合長期的檔案數(shù)據(jù)存儲(chǔ)?！惫鸫髮W(xué)信息服務(wù)中心的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備（圖片來源：Justin Ide，哈佛大學(xué)新聞辦公室）

卡弗蒂的化學(xué)工具也許無法取代“云”。但是，這個(gè)文件系統(tǒng)提供了一種替代生物存儲(chǔ)工具的方案，該方案非常誘人。近期，科學(xué)家們研究出如何操控我們基因信息的忠誠守護(hù)者來編碼更多的信息，而不僅是眼睛顏色的信息。研究人員們現(xiàn)在可以合成DNA鏈來記錄任何信息，包括貓的視頻、飲食趨勢、烹飪教程（他們是否應(yīng)該這么做又是另一個(gè)問題）。

雖然DNA與計(jì)算機(jī)芯片相比非常小，但是在分子世界中高分子卻非常大。而且，DNA合成需要熟練且經(jīng)常重復(fù)的勞動(dòng)。如果每條信息都要從頭開始設(shè)計(jì)，那么高分子存儲(chǔ)將變成漫長且昂貴的工作?？ǜサ俦硎荆骸拔覀兇蛩阊芯砍鲆粋€(gè)策略，并不是直接借用生物學(xué)。取而代之的是，我們依賴于有機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)中的常見技術(shù)，開發(fā)出一個(gè)采用小型、輕量的分子來編碼信息?！?/p>

僅僅通過一次合成，團(tuán)隊(duì)就可以制造出足夠的小型分子，從而一次編碼多個(gè)貓視頻。因此，這個(gè)方案與基于DNA的方案相比，勞動(dòng)密集程度更低，也更便宜。團(tuán)隊(duì)選擇了寡肽（兩個(gè)或者更多的肽綁定在一起）作為他們的輕量分子。寡肽很常見，也很穩(wěn)定，而且比DNA、RNA或者蛋白質(zhì)都更小。

根據(jù)它們的氨基酸數(shù)量與種類，各種寡肽的質(zhì)量也不同。即使混合在一起，它們也可以互相區(qū)分開來，就像字母湯里面的字母一樣。

用字母組成單詞有點(diǎn)復(fù)雜：在微孔板（如同迷你版的打地鼠游戲機(jī)，但是有384個(gè)鼠洞）中，每個(gè)洞都含有不同質(zhì)量的寡肽。就像墨水在紙張頁面上被吸收一樣，寡肽混合物在存儲(chǔ)它們的金屬表面上聚集起來。如果團(tuán)隊(duì)想要讀回它們所“寫”的內(nèi)容，他們需要通過質(zhì)譜儀觀察某個(gè)洞，質(zhì)譜儀會(huì)根據(jù)質(zhì)量分類這些分子。這樣一來，他們就可以知道寡肽存在與否：它們的質(zhì)量暴露了它們。

然后，為了將一大堆雜亂的分子轉(zhuǎn)化為字母與單詞，他們借助于二進(jìn)制代碼。例如，“M”采用8個(gè)寡肽中的4個(gè)，每個(gè)都具有不同質(zhì)量。這四個(gè)寡肽在洞中漂浮，接收一個(gè)“1”；另外四個(gè)接收“0”。分子二進(jìn)制代碼代表一個(gè)相應(yīng)的字母，如果信息是一幅圖像，那么就代表相應(yīng)的像素。

通過這種方法，8個(gè)寡肽的混合物可以存儲(chǔ)一個(gè)字節(jié)信息；32個(gè)可以存儲(chǔ)四個(gè)字節(jié)信息；越多的寡肽存儲(chǔ)的信息就越多。