在DNA数据存储领域,接受错误可能比通过严格的编码规则来避免错误更为高效
《IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications》:Embracing Errors Can Be More Efficient Than Avoiding Them Through Constrained Coding for DNA Data Storage
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月25日
来源:IEEE Transactions on Molecular, Biological, and Multi-Scale Communications 2.3
编辑推荐:
DNA数据存储需纠错编码,约束编码避免同聚物和GC失衡但冗余高,随机化编码接受错误用冗余补偿更高效,理论分析显示约束编码仅在高同聚物/GC失衡错误率时有效,而实证表明当前系统这些错误率上升有限。
摘要:
DNA是一种具有吸引力的数字数据存储介质。当数据存储在DNA上时,可能会出现错误,因此纠错代码对于实现可靠的存储至关重要。一种常见的减少错误的方法是采用受限编码技术,该技术避免使用同聚物(连续重复的核苷酸)并平衡GC含量(鸟嘌呤和胞嘧啶的含量),因为这些因素与较高的错误率相关。然而,受限编码会带来冗余度增加的代价。另一种方法是随机化DNA序列,接受错误的存在,并通过额外的编码冗余来弥补。在本文中,我们确定了在哪些错误情况下,接受替换错误比采用受限编码更为高效。我们的研究结果表明,在当前的DNA数据存储系统中,对于替换错误而言,受限编码可能是低效的。理论分析表明,只有在同聚物比例较高且GC含量不平衡的序列中,受限编码才可能有效;而实证数据则显示,在现有系统中,这些核苷酸的错误率增加幅度非常小。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号