最新研究表明，一克DNA能夠存儲高達215PB（1PB=一百萬GB）數據，這一容量甚至超過了全網YouTube視頻總量，為數據存儲領域帶來前所未有的突破性思路。
隨着物聯網、人工智能、大數據等技術的迅猛發展，全球數字數據量正以指數級速度增長。據估計，2025年全球數據總量將達到175ZB（1ZB=一百萬PB），而傳統硬盤的物理極限導致存儲中心規模和能耗不斷攀升，難以滿足長期、超大規模歸檔需求。
DNA分子由四種鹼基（A、T、C、G）組成，可通過將二進制編碼映射到鹼基序列，實現數據的“生物化”存儲。編碼流程通常包括：二進制→糾錯編碼→鹼基映射→DNA合成；讀取則依賴高通量測序技術，再通過解碼算法還原原始數據。
與傳統磁盤（約0.00003PB/克）或磁帶（約0.00001PB/克）相比，DNA的超高密度和分子穩定性使其在體積、重量和能耗方面具備壓倒性優勢。一克DNA約等同於數百萬張DVD的數據容量，而這些DVD若用傳統存儲需數噸級設備才能承載。
在耐久性方面，DNA在乾燥、低溫條件下可保存數千年而不降解，遠超磁介質的幾十年壽命；而且只要人類繼續解讀生命基因組的技術，就能保證對存儲信息的持續解碼能力。
儘管優勢明顯，DNA存儲要走向商業化仍面臨成本和速度兩大挑戰。目前合成和測序的高昂費用使得存入1TB數據的成本可能高達數千萬美元，寫入和讀取速度也難以與電子存儲相比擬。但隨着合成技術的改進和自動化流水線的建設，成本正呈指數級下降趨勢，未來有望縮小與磁介質的差距。
展望未來，DNA存儲最適合用作超長期檔案級存儲，如文化遺產、高校科研數據及政府備份等領域，通過極致壓縮和低能耗維護，為人類數字文明提供穩定可靠的“生物硬盤”。隨着合成成本下降和讀寫效率提升，DNA有望成為下一個百年甚至千年級的存儲底層技術，引領數字存儲的全新時代。
