記者11月6日獲悉，天津大學應用數學中心與合成生物學全國重點實驗室教授吳華明團隊在《自然·通訊》發表最新研究成果，提出名為“StairLoop”的新型DNA儲存方案，顯著提升了在高錯誤率合成環境下DNA儲存的資料恢復能力資料恢復。
隨著全球資料儲存需求飛速增長，傳統的儲存介質逐漸面臨瓶頸資料恢復。DNA因其儲存密度高、穩定性強、環境友好等優勢，被視為下一代儲存技術的重要方向。然而，DNA儲存走向實際應用仍面臨合成錯誤率高、資料恢復困難等挑戰，尤其是在電化學合成等低成本、高通量的技術路徑中，錯誤率和序列丟失問題尤為突出。
吳華明介紹，該方案透過設計階梯式交織結構和迭代式軟判決解碼機制，在不依賴複雜多序列比對的情況下，有效校正了插入、刪除、替換等典型合成錯誤，同時具備並行解碼能力，有助於實現大規模資料的高效檢索資料恢復。
在驗證實驗中，研究團隊成功將代表早期人類文明的甲骨文影像透過電化學合成方式寫入DNA鏈資料恢復。實驗結果顯示，即使面對部分合成區塊核苷酸錯誤率超過6%、序列丟失率超過30%的極端情況，方案仍能準確解碼並完整復原原始影像。
這一突破性進展，為DNA儲存技術在高錯誤率合成環境下的可靠應用提供了可行路徑，也推動了DNA儲存從實驗室研究向產業化邁出關鍵一步資料恢復。（科技日報 記者陳曦 通訊員趙暉）
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