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2018-10-22 10:39 来源:第一新闻网

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基因测序没有遵循摩尔定律?

2018-10-22 15:47:29 来源: 罗理罗说
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基因测序没有遵循摩尔定律?
摩尔定律 基因测序没有遵循摩尔定律?

基因空间

2018.08.31(星期五)

2018-10-22,英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)在《电子学》杂志(Electronics Magazine)第114页发表了一篇文章,文中预言半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍。10年以后,摩尔修正了这条定律,把“每年增加一倍”改为“每两年增加一倍”,而普遍流行的说法是“每18个月增加一倍”。

谁也没有想到,这条定律竟成为了硅谷的黄金定律。

时至今日,摩尔定律所观测的现象已经持续超过了半个世纪。可以简单地理解为:每一美元所能买到的计算机性能,将每隔18~24个月翻一倍以上。预计定律将持续到至少2015年或2020年。

基因测序没有遵循摩尔定律?

2013年,科学家将摩尔定律应用到了生命科学领域。研究者将摩尔定律中的晶体管换成了核苷酸(生命遗传物质的基础),将电路换成了遗传物质,进行数学计算。通过精确的计算和大量的研究结果显示,生命最早出现在100亿年前,比地球45亿年的预测年龄古老得多,有机生命的存在时间远超过地球本身。

如果摩尔定律在生命进化的计算过程中是正确的,在太阳系形成时,可能已经存在类似细菌的生物体,或者一些存在于银河系古老区域的简单核苷酸。于是这些相信摩尔定律的生物学家们翻出了有生源说(又称泛种论)的理论,认为这些代表生命的核苷酸可能通过彗星、小行星或其他太空碎片来到地球。

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摩尔定律是整个信息时代的驱动力,”著名高速存储器生产开发商兰巴斯公司的首席科学家CraigHampel说,“没有摩尔定律,就没有如今廉价的处理器,如今硅谷99%的公司也就不会存在了。”

然而,这条黄金定律在基因测序产业受到了史无前例的挑战。

在过去十几年内,DNA测序速度的增长比摩尔定律还要快。从2005年Roche 454测序仪运行一次产生400MB左右的基因序列文件,到2010年的Illumina HiSeq 2000运行一次产生200GB的基因序列文件,短短的5年测序速度就提升了500倍。

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人类基因组测序的费用在过去20年从30亿美元降到了不到1000美元,这个下降速度远超“摩尔定律”。即便以基因工程为代表的生命科学在摩尔定律的指引下发展,伴随着计算机性能和DNA测序技术的不断提升,生命数据化的进程也在突飞猛进的发展。现在数字生物行业这个领域已经占据了全球经济规模的1/3。

苹果公司创始人史蒂夫·乔布斯也在2010年说过:“我认为21世纪最具价值的创新,将是生命科学和科技的交融。一个全新的世界正在我们眼前缓缓拉开帷幕。”

赵长宏 本文来源:罗理罗说 责任编辑:赵长宏_NH9422
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