科技日報北京5月18日電（記者張夢然）美國得克薩斯大學奧斯丁分校研究團隊在《化學》期刊上發表了一項創新研究：他們開發了一種新的資訊編碼和解碼方法，通過合成聚合物分子實現了資料存儲，並利用這種方法對資訊進行了編碼和解碼。這是首次嘗試將資訊寫入塑膠的基本單元，並使用電信號讀取這些資訊，使得在日常資料中存儲資訊成為可能。
傳統的硬碟和閃存設備維護成本高、能耗大且使用壽命有限，不適宜長期數據存檔。而分子存儲技術，特別是基於DNA或合成聚合物的資訊存儲，雖然具有潜力，但其解碼過程通常需要昂貴的儀器，如質譜儀。
為了解决這些問題，研究人員設計了一種包含電化學資訊的分子系統。該系統允許使用電信號來解碼資訊，有望使儲存設備變得更小、更具經濟效益。
研究團隊構建了一個由4種不同單體組成的“字元字母表”，每種單體都有獨特的電化學性質。每個字元由這4種單體的不同組合構成，總共能表示256個不同的字元。為了驗證這一方法的有效性，研究人員用這個分子字母表合成了一個代表11個字元密碼的鏈狀聚合物，並使用一種基於分子電化學特性的方法進行了解碼。
解碼過程中，研究人員利用了某些鏈狀聚合物能够逐個分解的特點。由於每個單體都有獨特的電化學訊號，囙此在逐步降解過程中產生的電信號可以用來解讀單體的順序。儘管現時這種方法解碼速度較慢，11個字元大約需要2.5小時，但研究人員正在努力改進以加快解碼速度。
這項研究標誌著向基於聚合物的可擕式集成資料存儲科技邁出了重要一步。未來的工作將集中於如何將聚合物與電子電路連接起來，以便電腦可以直接讀取這些資訊。儘管還有許多挑戰需要克服，例如解决測序的破壞性和耗時性問題，但這一進展為未來的資料存儲解決方案提供了新的方向。
【總編輯圈點】
資訊存儲的底層邏輯就是編碼與解碼。從遠古時期的結繩記事、甲骨文，到青銅器上的金文、竹簡上的文字，再到如今的U盤、雲盤，它們其實都是在不同歷史時期和技術條件下，資訊存儲的不同表現形式。理解這一點後，我們不妨把“腦洞”開得更大一些。除了硬碟、閃存設備，數據或許還可以存儲在分子、細胞、微生物等更多的“介質”中。當然，前提是開發出完備的系統，實現順暢的資訊編碼和解碼。