发布时间:2018-01-19 15:48 原文链接: 纸媒数媒和“生媒”将三分天下

  【美国哈佛大学的乔治·丘奇(George Church)等人在2012年9月28日的美国《科学》杂志上发表文章称,他们成功地编码出一本5.27兆比特的DNA图书,书名叫作《再生》。】

  包括《渤海早报》《假日100》等,至少有16家纸媒没能见到2018年的阳光,它们都停刊或休刊。

  没有人永远是18岁,也没有人永远风华正茂。这句话用在纸媒上同样贴切。纸媒的退缩与数媒的崛起早已显露端倪,也是新旧之交的2006年底,瑞典议会决定,从2007年1月1日起,停止出版世界上历史最悠久的连续印刷和出版的报纸——瑞典的《国内邮报》,这个纸媒发行了362年,它将被同样内容的数媒代替,公众可免费阅读《国内邮报》数字版。

  即便纸媒退缩,人们也还是需要信息传播,而且需求量更大,因此提供信息和知识的媒体或载体会永存。数媒的应运而生并非取代纸媒,而是参与媒体市场的竞争,或与纸媒平分秋色。

  不过,在纸媒和数媒并存的时候,一种人们还未察觉的媒体(出版物)——“生媒”已悄然问世,而且很可能要打破纸媒数媒平分市场的局面,转而三分天下。

  数媒是以信息技术为依托,抛开传统的以排版印刷和物流发行为特征的纸媒运作和信息传播模式,把文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等信息素材转化为二进制数的形式,并加以记录、处理、传播、获取和贮存,最主要的是在网上迅速传播。

  但数媒是以生物技术和生物物质为基础。1950年查加夫(Erwin Chargaff)发现DNA上腺嘌呤(A)数量等于胸腺嘧啶(T)数量,鸟嘌呤(G)数量等于胞嘧啶(C)数量,由此总结出DNA碱基组成的规律,所有DNA中碱基组成必定是A=T,G=C,这一规律也暗示A与T,C与G总是相互匹配。

  这也提示,生命和遗传的核心也是数字和数字定律,其中的原理和技术其实可以用作知识和信息的存贮和传播载体,只不过当时把生物物质作为媒体载体的想法尚未萌芽。随着生物技术的发展创新开始出现。

  根据碱基A总是与T配对,G总是与C配对的稳定搭配,研究人员设想,可以把数字技术与生物技术结合起来,编撰成一种全新的出版物——DNA图书。也就是利用计算机的二进制数字“0”和“1”与四种碱基进行转化编码、编程,把数字出版物所编码的所有文字、图像、符号等再编码进DNA中,制作成DNA出版物。在阅读时,再利用DNA测序技术把DNA密码还原为数字编码,就可以解码和阅读。

  美国哈佛大学的乔治·丘奇(George Church)等人在2012年9月28日的美国《科学》杂志上发表文章称,他们成功地编码出一本5.27兆比特的DNA图书,书名叫作《再生》。这本书不仅有文字,还有图,图文并茂,有5.34万个单词,还有11张JPG格式的图片和一段Java Script程序。

  又过了一年,欧洲生物信息研究所(EBI)的尼克·戈尔德曼(Nick Goldman)等人编撰了另一本DNA图书《莎士比亚诗集》。该书编入的内容有,莎士比亚所有的154首十四行诗、一篇沃森和克里克DNA双螺旋论文的副本、一张戈尔德曼等人所在研究机构EBI大楼的彩色照片,一段这次试验使用的软件算法(a Huffman code,描述数据如何被转换的文件),还有一段长达26秒来自马丁·路德·金著名演讲《我有一个梦想》的剪辑音频。信息总量约739千字节。

  这本DNA《莎士比亚诗集》内容更丰富,而且包含了一个音频文件,也更符合数字图书的标准。与《再生》相比,DNA《莎士比亚诗集》的编撰更优化、更完善、操作性更强,也更实用。戈尔德曼等人编撰DNA《莎士比亚诗集》的原理与丘奇等人编撰DNA《再生》的原理和过程相似,但是,更进了一步。他们把数字内容的二进制码(0,1)改成三进制码(0,1,2);然后用这种三进制码来对应DNA的四个碱基(A、T、C、G),从而将三进制码编写成一个DNA序列,使整个序列的所有内容都获得四个副本。如此一来,当任何一个拷贝(副本)出错时,另外三个副本可供参考认证,能避免错误和确定内容的准确性。此外,研究人员还为编码的每个DNA片段的首尾加上了索引标识。

  当数字内容编写进DNA后,再用专门设备合成为DNA《莎士比亚诗集》。在读取或阅读DNA《莎士比亚诗集》时,先把合成的DNA《莎士比亚诗集》放入标准化学试剂,然后用DNA测序仪根据索引标识,将各个DNA片段依顺序粘贴成原来的DNA序列,再转译到数字文件的二进制码,形成电子文件,在电脑上阅读和使用。

  合成的DNA《莎士比亚诗集》只有沙粒般大小,用DNA测序仪把DNA《莎士比亚诗集》中的信息还原为数字文件时发现,它与原始数字文件的内容100%重合。

  DNA出版物的优势在于,它能长期存储信息,它的内容至少在1000年时间内也能够被读出。但是,计算机硬盘和光盘保存数据只不过50~100年。而且,由于DNA能储存更多信息,理论上计算,一克DNA即能储存上千亿个千兆字节,相当于1000亿张DVD光盘的内存。全世界一年的数码信息总量约为1.8ZB信息,可以被存储在约4克的DNA中(ZB是信息量单位,等于10的21次方,常见的GB是10的9次方)。

  不过,DNA出版物不能修改,还不可能像数字出版物那样通过网络简易而实时传播。不过,当人工智能的发展、生物技术与信息技术结合的奇点出现时,这些问题都不难解决。那时,“生媒”也极有可能挑战和取代今天崛起的数媒,因此将是纸媒、数媒和“生媒”三分天下。