雯 發(fā)自 凹非寺
量子位 報道 | 公眾號 QbitAI
現(xiàn)在,你也可以像黑客帝國里的Neo一樣,查看構成自己和別人的“源代碼”了。
方法也非常簡單,將體液滴到這樣一個大號的“U盤”上:
然后連線插進電腦,再配合軟件使用,就能近乎實時地查看你的DNA測序結(jié)果了:
畢竟現(xiàn)實中的我們并不生活在矩陣(Matrix)里,也不是由代碼組成。
但作為人體生長發(fā)育“配方”的DNA序列,某種程度上就相當于一個人的“源代碼”了。
而理論上,上述的這一方法甚至能在6小時內(nèi)對超過1.6億個堿基進行測序,速度非常快。
這是怎么做到的?
從把DNA“拉絲”并推進一個納米尺寸大小的孔洞里開始:
這是一種叫做納米孔測序 (Nanopore sequencing)的技術。
在這種方法里,未知序列的樣品會被輸送穿過一個直徑1納米的小孔。
以人類體液為樣本,需要先利用酶“拉開”DNA分子的“拉鏈”,讓一根單鏈進入納米孔:
納米孔所在的生物系統(tǒng)會泡在電解質(zhì)溶液中,并被施以空間勻強電場。
DNA在核酸外切酶的作用下被迅速逐一切割成單個堿基分子,在電場的驅(qū)使下通過納米孔,此時,就會形成可檢測的離子電流。
不同堿基的化學性質(zhì)不同,這也就使得整條DNA鏈會在穿越納米孔引起幅度不同的電流變化。
而這種電流信號的強弱,就能反映DNA樣本的核酸序列信息。
具體而言,每一個DNA片段都就會返回一個基于核苷酸變化的電壓讀數(shù)。
當然,這種反映并不直觀,還需要通過一種類似NLP的算法邏輯,將含有噪聲的電信號轉(zhuǎn)化為堿基識別的序列數(shù)據(jù)。
這種方法比起傳統(tǒng)的基因測序方法,比如NGS來說,速度要更快,而且對變異結(jié)構的檢測也更準確。
而從牛津大學衍生而出的Oxford Nanopore公司,就將上述核心技術打包,塞進了這樣一個尺寸10厘米的“U盤”之中:
這一產(chǎn)品叫做MinION,使用時需要將自己的體液滴到指定位置。
然后再用一根線將其與電腦連接,再安裝產(chǎn)品相應的軟件,此外載無需任何設置。
然后,就能在電腦屏幕上看到數(shù)據(jù)采集、實時分析和運行反饋、本地基本通信和數(shù)據(jù)流:
根據(jù)官方的數(shù)據(jù),理論上最大輸出速度可達到420個堿基/秒,而從一個單元格中的樣本最多可得到50GB的數(shù)據(jù),準確率達到88%以上。
除了對專業(yè)的研究人員售賣以外,官方的簡介中也表明,“沒有大量實驗室經(jīng)驗的人群也可使用”。
完整的產(chǎn)品包售價1000美元,折合人民幣約6370元。
對于這一產(chǎn)品,有人覺得非常有趣,對于學校或者一些個人開發(fā)者來說無疑降低了技術門檻。
也有網(wǎng)友吐槽這只是“聽起來很酷”,畢竟除非測序的對象是一個雞蛋,否則得到的任何序列都只是你全體DNA的一個小子集而已。
最近,還有一位來自霍普金斯大學的教授基于這一產(chǎn)品做了進一步的開發(fā),提出了一個叫做UNCALLED的程序。
在面對大型序列時,這一軟件將序列內(nèi)容與已知的基因序列進行匹配,快速挑選出所需的目標序列。
舉個例子,研究人員想要確定一個人是否攜帶了遺傳性癌癥相關基因的變異(比如 BRCA1),就可以使用這一軟件快速判斷當前樣本是否值得研究。
論文:
https://www.nature.com/articles/s41587-020-0731-9
開源下載:
https://github.com/skovaka/UNCALLED
參考鏈接:
[1]https://stackoverflow.blog/2021/12/24/sequencing-your-dna-with-a-usb-dongle-and-open-source-code/
[2]https://news.ycombinator.com/item?id=29695013
[3]https://www.extremetech.com/extreme/190409-minion-usb-stick-gene-sequencer-finally-comes-to-market
— 完 —
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時總感覺U盤內(nèi)存越來越不夠用,還沒有存幾部電影就滿了,然后就是開始刪除,但是很多又舍不得刪除,因此一個大容量的U盤是很有必要的。平時使用MacBook和臺式機,傳統(tǒng)的接口不能夠滿足我的需求,一個USB-A接口,一個USB-C接口,非常不方便。為了解決這兩個問題,小伙伴給我推薦了aigoType-C雙口固態(tài)U盤,超大的內(nèi)存讓我沒有后顧之憂,雙U口讓我切換自如。上手一段時間,下面我將結(jié)合Macbook聊聊這款aigoType-C雙口固態(tài)U盤,歡迎感興趣的小伙伴一起交流。
如今這個看臉的年代,無論任何產(chǎn)品,顏值才是第一生產(chǎn)力,“有顏任性”這句話一點都沒有錯,因此外觀設計一定要用心。作為都市小資生活的必備產(chǎn)品,U盤也必須好看,一眼就會讓人喜歡。
講真的,aigoType-C雙口固態(tài)U盤給我的第一印象就是真的很精致,跑車流線型設計,質(zhì)感滿滿,讓人愛不釋手。對于工科男來說,絕對是最愛。
在外觀上,aigoType-C雙口固態(tài)U盤采用鋁合金材質(zhì),棱角分明的設計,輕觸就能夠打開U盤,這樣的設計我還是第一次見到,日常使用確實很方便。
aigoType-C雙口固態(tài)U盤一共有四個版本,分別是129GB、256GB、512GB、1TB,我拿到的是256GB內(nèi)存的版本。
在接口方面,除了傳統(tǒng)的USB接口,aigoType-C雙口固態(tài)U盤還搭配了USB-C接口,可以滿足多種使用場景,不再需要轉(zhuǎn)接頭就可以接入MacBook。
俗話說“好看的皮囊千篇一律,有趣的靈魂萬里挑一”!接下來,我們就來用專業(yè)的測速軟件來跑一跑aigoType-C雙口固態(tài)U盤,看看它的實際表現(xiàn)!
我選擇了常用的MacBook Pro 13寸,對于攝影師來說配置不算高,但目前來說還是能夠滿足日常的使用需求,平時感覺內(nèi)存不太夠,因此U盤還是非常有必要的。
談到固態(tài)硬盤的跑分,沒有什么比測速更激動人心了。Disk Speed Test是MacOS玩家最熟悉的硬盤測速工具,它甚至還擁有著Windows版本。這個軟件是為了方便使用MacOS進行非線性視頻編輯的用戶考察硬盤讀寫性能是否能夠滿足需求,所以下方會有大量不同分辨率和幀率組合,紅色對勾表示能夠滿足實時編輯需求。在Disk Speed Test測試中,aigoType-C雙口固態(tài)U盤的讀取速度達到了381MB/s,寫入速度達到了292MB/s。
DiskMark測試項目非常全面,涵蓋連續(xù)讀寫、512K和4KB數(shù)據(jù)包隨機讀寫性能,以及隊列深度(Queue Depth)為32的情況下的4K隨機性能。但是在這里我們僅用于測試磁盤持續(xù)讀寫能力的軟件。在DiskMark測試中,aigoType-C雙口固態(tài)U盤的最大連續(xù)讀取速度達到370MB/S,寫入速度達到了310MB/S,與上面的速度基本吻合。
ATTO Disk Benchmark是MacOS下的另一款簡單易用的磁盤傳輸速率檢測軟件,該軟件使用了4MB的測試包,分別從0.5Kb、1.0Kb、2.0Kb直到8192Kb進行讀寫測試,能夠真實模擬固態(tài)硬盤等存儲工具在日常生活中的工作模式,因而能夠客觀真實地反應固態(tài)硬盤的在實際生活中的性能,對于普通用戶有一定的參考價值和意義。在ATTO Disk Benchmark測試中,aigoType-C雙口固態(tài)U盤的最大寫入速度將近348MB/s,表現(xiàn)依舊出色。
實際體驗怎么樣呢?我將桌面的視頻拷貝到aigoType-C雙口固態(tài)U盤,大小為1.73GB。速度太快了,還沒反應過來就傳過去了,絕對可以勝任日常的各種高壓力工作。
經(jīng)過一段時間的使用,aigoType-C雙口固態(tài)U盤給我留下了深刻的印象。它搭配MacBook使用,彌補了電腦不能加裝固態(tài)、內(nèi)存容量不夠等缺點,進一步加強了我的生產(chǎn)力。與此同時,雙口的設計,更是讓我在不同的設備之間輕松傳輸,得心應手。除此之外,它的設計也極具設計感,跑車造型讓人愛不釋手。至于速度,達到了固態(tài)存儲級別,令人十分滿意。總之,作為一款國貨精品,aigoType-C雙口固態(tài)U盤值得嘗試,感興趣的小伙伴不妨關注一下。
AND閃存在制程、工藝和產(chǎn)能的飛躍,不斷推動著存儲器產(chǎn)品的性能暴漲,也深刻的影響了產(chǎn)品形態(tài)和行業(yè)走向。大到內(nèi)置的PCIe協(xié)議的固態(tài)硬盤,巔峰性能超7000MB/s,小到外置的移動固態(tài)硬盤,瞬間傳輸能達到1050MB/s。
如此的性能增長,遠遠超過了消費者的性能認知,要知道數(shù)年前,各類存儲器的性能還是以SATA接口550MB/s為峰值。
三星 USB Type-C產(chǎn)品綜述|圖片(27)|參數(shù)|報價|點評
三星2022款Type-CU盤
今天我們將要評測的主角,三星2022款Type-C U盤,同樣是以NAND閃存為核心介質(zhì),一款在性能、形態(tài)和接口都有著革命性變化的存儲產(chǎn)品。
我們給予的評價是極簡、極限和極速,分開來講
01 極簡設計 極限尺寸
外觀設計上,延續(xù)了三星U盤家族的設計基因,依舊以流線型設計為主格調(diào),分離式帽蓋設計,U盤帽蓋阻尼很低,能夠輕松的實現(xiàn)開啟和閉合;加工工藝的上乘,使得產(chǎn)品連接處縫隙極小,整體性很強。
流線型設計
顏色方面,采用了近年來科技圈極為流行的極光藍配色,藍色涂層包裹著機身和帽蓋;正反兩面分別印有品牌LOGO、存儲容量和存儲協(xié)議信息,杜絕冗余。
分離設計
尺寸上,更是貫徹了極簡主義的理念,幾乎堪比指甲蓋大小的設計,遠小于常規(guī)U盤的尺寸,僅3.4g的重量也驗證了此款優(yōu)盤在設計上的精致小巧。
纖薄尺寸
接口方面,為Type-C存儲設備而生的三星2022款Type-C U盤,設計了一個支持USB3.1協(xié)議的Type-C接口,向下兼容USB3.0/2.0等主流傳輸協(xié)議;同時,基于現(xiàn)階段Type-C接口的全面普及,三星2022款Type-C U盤能夠直插主流的筆記本、手機、平板電腦等相關設備,高效靈活。
兼容手機、平板和筆記本等設備
至于性能方面,三星2022款Type-C U盤內(nèi)置三星原廠NAND顆粒,以及自研主控芯片,最大連續(xù)讀取速度達到了400MB/s,傳輸4GB左右素材文件僅需要11秒即可完成。
多重防護
當然了,作為一款基于NAND介質(zhì)的閃存盤,三星2022款Type-C U盤還擁有多重防護設計,防水、防沖擊、耐磁、耐高溫以及防射線等安全設計,同時5年的有限質(zhì)保,毋庸擔心質(zhì)量而引發(fā)數(shù)據(jù)存儲問題。
02 理論性能 極速表現(xiàn)
簡單介紹完外觀設計和尺寸風格后,進入性能測試環(huán)節(jié)。在性能測試上,我們將從理論性能測試和實際性能測試兩個維度進行性能評估。
理論性能部分,基于U盤產(chǎn)品的特性,主要考量連續(xù)性能和綜合性能。
連續(xù)性能方面,采用CrystalDiskMark、ATTO兩款軟件進行對比測試。
這兩款軟件,最大的便是能夠根據(jù)產(chǎn)品定位,自定義測試負載,隊列深度,以及線程,同時能夠快速直觀的進行結(jié)果呈現(xiàn),是我們了解存儲器性能的最好選擇之一。
CrystalDiskMark測試
ATTO測試
結(jié)合測試數(shù)據(jù)來看,在最大連續(xù)性能表現(xiàn)上,三星2022款Type-C U盤最大連續(xù)讀取速度達到了420MB/s,而最大連續(xù)寫入速度則達到115MB/s,對比傳統(tǒng)U盤產(chǎn)品,其在讀取性能上有著夸張的性能提升。
至于在不同數(shù)據(jù)塊的性能表現(xiàn)上,從128KB的主流數(shù)據(jù)塊開始,一直到64MB的較大數(shù)據(jù)塊,三星2022款Type-C U盤一直保持著400MB/s最大連續(xù)讀取,110MB/s左右的最大連續(xù)寫入,反映了該優(yōu)盤在不同區(qū)塊場景下的穩(wěn)定高性能表現(xiàn)。
綜合性能測試方面,采用新版PC Mark10專業(yè)版內(nèi)置的數(shù)據(jù)盤性能測試,該測試能夠模擬正常系統(tǒng)的運行場景,通過程序的內(nèi)部計算,將磁盤作為外置數(shù)據(jù)盤,進行真實系統(tǒng)模擬,記錄表現(xiàn)后以數(shù)值的形式展現(xiàn)出來,有著相當?shù)膮⒖純r值。
PC Mark10測試
在該測試下,有三個數(shù)值值得參考,總得分上,三星2022款Type-C U盤得到了393分,展現(xiàn)了在綜合的系統(tǒng)環(huán)境下該U盤的性能優(yōu)勢,在更為關鍵的硬盤帶寬和平均存取時間維度上,三星2022款Type-C U盤同樣憑借著新主控和新顆粒在制程工藝和IO隊列上的優(yōu)勢,取得了相當不錯的成績。
03 實際性能 數(shù)據(jù)傳輸max
理論性能測試,固然重要,可實際性能表現(xiàn),能夠更加直觀的反映U盤的真實表現(xiàn),更具參考意義。
在實際測試中,我們將模擬用戶日常進行素材拷貝的全過程,先將存儲在電腦中的測試文件,傳輸?shù)経盤之中,記錄時間和傳輸全過程;然后再將U盤中的測試文件,傳回電腦中,再次記錄時間和傳輸全過程。
為了避免測試誤差,我們在同一電腦、同一系統(tǒng)、同一室溫環(huán)境下進行。
電腦傳輸至U盤
在電腦傳輸至U盤的模擬測試中,更加考驗U盤的寫入性能,通過數(shù)據(jù)表現(xiàn)可以看到,基本和理論性能保持一致,最大連續(xù)寫入維系在110MB/s左右,傳輸10GB左右的測試素材,大約需要90秒左右。
U盤傳輸至電腦
在更為常見的U盤數(shù)據(jù)拷貝至電腦的應用場景中,三星2022款Type-C U盤表現(xiàn)的更加強勢,從數(shù)據(jù)上來看,幾乎全程都保持在390-400MB/s之間,完成10GB左右的數(shù)據(jù)拷貝僅需要25秒左右,對比常規(guī)U盤100MB/s出頭的水準,該優(yōu)盤能夠顯著提升用戶的數(shù)據(jù)傳輸效率,是商務人士必備的優(yōu)質(zhì)單品。
04 Type-C已來
極簡的外觀風格,極限的尺寸設計,極速的性能表現(xiàn),為Type-C而生的三星新款U盤,依舊維系著三星存儲在產(chǎn)品力上的精益求精,精雕細琢,以及作為存儲大廠對于未來趨勢的判斷即Type-C將成為未來主流。
提前布局,性能先行,在移動存儲接口即將全面“C”口之際,三星2022款Type-C U盤再次成為三星存儲引領行業(yè)的先行者。
可以預計,在接下來的移動存儲市場,Type-C為核心的閃存盤,將成為新的主流,逐漸與曾經(jīng)的頂流USB-A分庭抗禮。
這是產(chǎn)品的革命,也是技術的革命,更是需求的革命。