隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和文明的進步，人類活動越來越依賴信息，相應(yīng)的信息量也呈指數(shù)級增長。目前，半導(dǎo)體存儲技術(shù)越來越難以滿足日益增長的信息存儲需求。

生命科學(xué)與半導(dǎo)體技術(shù)的融合為信息存儲帶來了新的思路，基于生物介質(zhì)的各種存儲技術(shù)應(yīng)運而生。但這些存儲技術(shù)大多是通過不同的分子結(jié)構(gòu)對外部信息進行數(shù)字編碼，信息一旦寫入就無法修改。

近日，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)研究所胡濤課題組和國際專家研究小組實現(xiàn)了基于絲蛋白的大容量生物存儲技術(shù)。該存儲技術(shù)采用生物相容性好、易于摻雜和功能化、降解速率可控的天然絲蛋白作為信息存儲介質(zhì)，采用近場紅外納米光刻技術(shù)作為數(shù)字信息寫入方法。

目前，該團隊已經(jīng)使用該技術(shù)對《家吃樹葉圖》、《空谷鳥鳴》等文本、圖像、音視頻文件進行了記錄、存儲和“讀取”。相關(guān)成果已發(fā)表在國際知名期刊《自然-納米技術(shù)》上。

“絲蛋白存儲器作為一種大容量、高可靠性的新型存儲技術(shù)，不僅能像普通半導(dǎo)體硬盤一樣存儲數(shù)字信息，還能提供一個強大的主動生物信息存儲平臺，用于收集和存儲生物信息、人體DNA和血樣;并且可以根據(jù)預(yù)設(shè)的信息保密程序?qū)崿F(xiàn)可控銷毀。此外，絲蛋白記憶可以很容易地?fù)诫s各種功能分子，實現(xiàn)功能化，從而增加信息存儲維度。未來，通過不斷優(yōu)化和提高其存儲容量和讀寫速率，該技術(shù)有可能成為下一代大容量、高可靠性的信息存儲技術(shù)。“胡濤介紹道。

紐約州立大學(xué)石溪分校教授劉孟昆說：“與傳統(tǒng)的紫外光刻和電子束光刻相比，基于原子力顯微鏡的近場光學(xué)技術(shù)為納米尺度的生物材料原位加工和表征提供了可能性。通過納米針尖將紅外光聚焦在非常小的尺度上，可以修飾絲蛋白，從而實現(xiàn)信息存儲和讀取。這項技術(shù)有望在未來實現(xiàn)與商用硬盤存儲器相當(dāng)?shù)拇鎯γ芏群妥x寫速度。”

來源：騰訊新聞

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