点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:荧光染料混合物可保存数据数千年
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

荧光染料混合物可保存数据数千年

来源:科技日报2021-10-15 10:37

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

    在数字时代,每个字节的数据都需要到达指定位置,最好还能长期保存。但后者在现阶段仍是一个难题,因为数据存储系统保存时间通常不到20年。美国哈佛大学化学家正试图通过一种类似于微小墨水滴的创新来解决这个难题。在《美国化学会中心科学》近日发表的论文中,研究人员描述了一种新的存储方法,使用7种市售荧光染料的混合物来保存数据文件。

    该染料由喷墨打印并用显微镜读取,显微镜可以检测每种染料发出的不同波长的光。然后,研究人员将分子中的二进制信息解码成文件、书籍、照片、视频或其他任何可以数字存储的东西。理论上,这种新方法可将数据保存很长时间——数千年或更久。

    当前的存储设备,如闪存、蓝光、磁存储条和计算机驱动器,信息存储年份有限制,还有严格的大小限制,并且容易受到潮湿损坏和黑客攻击。传统存储过程的另一个缺点是它们会消耗能量,即使是云存储,也需要庞大而昂贵的物理服务器,且容易被破坏。

    哈佛大学乔治·怀特塞兹实验室博士后研究员阿米特·纳加卡表示,新的染料方法使用喷墨打印和荧光显微镜等现有商业技术,可以低成本提供对长期数据存储的访问。染料方法对于存储受监管信息(如财务和法律记录)以及在长期存储至关重要信息的情况下(如卫星数据)尤其有用。染料存在于互联网之外,生产成本相对较低,而且没有特殊的显微镜就无法读取。一旦数据被记录下来,该技术就不会消耗能量。

    染料分子打印在环氧树脂表面,它们化学键合将信息锁定到位。为了翻译不同染料中的信息位,研究人员使用了美国信息交换标准代码。他们想要存储数据中的每个数字、字母和像素都由一组1和0表示,具体取决于特定染料是否存在。随后使用荧光显微镜检测染料分子,就可以解码二进制信息。研究人员报告说,信息的读取准确率为99.6%,在7.2×7.2平方毫米的表面上,能够用染料写入1407542字节的数字信息。

    (记者张梦然)

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 寒露:收获与耕耘 皆为秋日的答案

  • 全国铁路迎来返程客流最高峰 预计发送旅客2415万人次

独家策划

推荐阅读
你知道吗,复杂的电路系统也可以“纺”进柔软的纤维里,编织机器人电子皮肤成为可能。
2026-10-08 09:26
全球河流每年向海洋输送多少微塑料?答案是约26万吨。河流是陆源微塑料进入海洋的重要通道之一,但全球河流一年到底输送了多少微塑料,这些污染又集中在什么时候入海,一直缺少可靠估算。
2026-10-08 09:18
水稻的生长发育涉及不同类型细胞的协同作用。
2026-10-08 09:17
一粒黄豆,如何酿成一瓶“智慧”酱油?一把原丝,怎样织就全球棉纺织行业首座“灯塔工厂”?一颗玉米,又如何扛起粮食安全的分量?
2026-10-08 09:16
在分子的镜像世界里,生命体系的某些关键分子,为何偏爱其中一种模样?
2026-10-08 08:30
根据国家气候中心监测,9月以来赤道中东太平洋海温持续增暖,为有监测记录以来候和旬尺度海温指数首次突破3摄氏度,海温指数峰值预计出现在11月前后,形成一次有监测记录以来最强的超强厄尔尼诺事件。
2026-09-30 09:45
这里,冬季寒冷漫长,寒凉气候、偏少降水、无霜期短的自然条件,难以形成规模化的城市聚落。对于传统农牧业,年均气温低、无霜期短意味着作物生长期受限;而对数据中心来说,这也是天然冷源。
2026-09-30 09:44
9月29日,中国科学院在京召开新闻发布会,正式发布“科学前沿极限突破计划”及其首批项目,向“极宏观、极微观、极端条件和极综合交叉”方向发起冲击。
2026-09-30 09:38
中国科普研究所经过深入调查研究,形成《全国科普事业发展报告(2026)》,全面展示我国科普事业持续发展壮大所取得的成就。
2026-09-30 09:32
现代科技发展史反复印证着一个道理:许多新技术的突破,归根结底都依赖材料的新发展。
2026-09-30 09:33
世界知识产权组织29日公布的2026年《全球创新指数》中,香港在全球139个经济体中排名再升一位至第14位,并在亚洲保持第五位。
2026-09-30 09:30
科学家绘制出了人体前额叶皮层脑区的已知最大规模基因表达图谱。这些研究进一步阐释了前额叶皮层脑区在生命不同阶段的发育情况,有望用于研究衰老、认知衰退和疾病易感性。在第二篇发表于《自然》论文中,西奈山伊坎医学院的Donghoon Lee和同事报道了一个与脑疾病相关的基因表达变化图谱。
2026-09-29 09:39
纤维的材料层次、器件结构和电路互连随成形过程共同建立起来,让纤维本身成为电路。另一组实验中,研究团队利用纤维组成的柔性交互界面及配套系统,实现了手指对机械臂和无人机的非接触控制。
2026-09-29 09:39
(记者王政)工业和信息化部等7部门28日联合印发《新型电池产业发展“十五五”规划》,提出到2030年,我国新体系电池研发取得重大进展,全固态电池初步实现规模化应用。
2026-09-29 09:40
记者李春剑从中国计量科学研究院获悉,近日,国际计量局(BIPM)的全球卫星导航系统(GNSS)时间传递标准首次在中国完成北斗关键参数的标校与比对验证。随着北斗时间传递链路校准、监测评估和国际互认体系持续完善,北斗将进一步为全球用户提供更加准确、可信的授时服务。
2026-09-29 09:39
近期,国务院印发《全民健身计划(2026—2030年)》,对“十五五”时期推动全民健身事业高质量发展作出部署。国际体育医学期刊《运动医学》指出,抗阻训练较常出现不适或损伤的部位主要集中在肩部、腰背部和膝部。
2026-09-29 09:37
全国科普月不仅是科普服务的集中推出期,更是营造爱科学、学科学浓厚社会氛围的重要契机。期待科普之翼越来越有力,把科学“种”进更多人心田。
2026-09-28 09:49
作为一线科技工作者,我觉得应该肩负起向公众传播科学知识、科学方法、科学思维和科学精神的社会使命。这是历史赋予我们的责任和义务,科学家应该将所学回馈社会。
2026-09-28 09:44
研究团队借助这套气体观测数据,首次定量证实:星团内接连发生的超新星爆发,持续输入的动能足以长期维持星系湍流。
2026-09-28 09:42
23日至27日,以“在数贸会遇见AI未来”为主题的第五届全球数字贸易博览会在浙江杭州国际博览中心举办。
2026-09-28 09:34
加载更多