DNA存储框架StairLoop
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DNA电化学合成高错误率难题得解
中国化工报· 2025-10-27 10:44
技术突破 - DNA数据存储技术面临高错误率合成技术瓶颈,特别是在采用高扩展性、低成本的电化学合成方法时,核苷酸错误率与合成不均匀性问题严重影响数据读写可靠性[1] - 天津大学研究团队提出名为StairLoop的DNA存储框架,通过阶梯式交织结构与迭代式软判决解码机制,有效校正插入、删除及替换等典型合成错误,且不依赖复杂多序列比对[2] - StairLoop框架具备并行解码能力,有助于提升大规模数据检索的效率[2] 应用验证与效果 - 研究团队将甲骨文图像应用电化学DNA合成法写入DNA进行验证,尽管部分合成区块的核苷酸错误率超过6%、序列丢失率超过30%,该方案仍能准确解码并完整复原原始图像[2] - 该成果证实方案能有效应对高错误率合成环境下的数据存储挑战,为推进电化学合成等高通量技术的实际应用提供技术支撑[2] 行业前景与驱动力 - 随着数据存储需求进入“泽字节时代”(1泽字节约等于1万亿GB),DNA因其环境友好、稳定性高和存储密度大等特点,被视为极具潜力的下一代存储介质[1] - 此项研究成果有望加速推动DNA数据存储从实验室走向产业化应用[1]