DNA 分子存储系统:通过细菌纳米网络传输数字编码信息
新兴技术
2019-09-04 v2
摘要
自计算机和网络诞生以来,在普适计算和泛在连接的推动下,多年来存储和传输的数据量呈指数增长。由于这一需求,需要新的数据存储解决方案,而一个有前景的介质是 DNA。该存储方案具有诸多优势,包括能够实现高密度信息存储并获得长期稳定性。然而,如何从基于 DNA 的档案中检索数据的问题仍然存在。在本文中,我们旨在通过提出一种依赖分子通信、特别是细菌纳米网络的新存储方案来解决这一问题。我们的方案允许将数字编码信息存储于非运动细菌中,这些细菌构成簇的归档架构,并在需要读取操作时由工程化的运动细菌随后检索。我们进行了大量仿真,以确定从不同位置放置的非运动存储簇中检索数据的可靠性。为评估我们方案的可行性,我们还进行了湿实验室实验,展示了细菌纳米网络如何通过与非运动细菌的结合有效地检索简单消息(如“Hello World”),并最终向终点移动。
引用
@article{arxiv.1801.04774,
title = {DNA Molecular Storage System: Transferring Digitally Encoded Information through Bacterial Nanonetworks},
author = {Federico Tavella and Alberto Giaretta and Triona Marie Dooley-Cullinane and Mauro Conti and Lee Coffey and Sasitharan Balasubramaniam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.04774},
year = {2019}
}
备注
22 pages, 13 figures; removed wrong venue references, reordered bibliography accordingly to ACM guidelines