为了证明DNA编码数据的长期稳定性 ， 2015年2月4日 ， 苏黎世联邦理工学院的研究人员在国际顶级期刊AngewandteChemieInternationalEdition上发表了相关论文 ， 研究人员通过Reed-Solomon纠错编码和溶胶、凝胶将DNA封装在二氧化硅玻璃球中来增加冗余 ， 而这可能是DNA存储芯片的最早期形态 。
2021年11月起 ， 多个研究团队公布了DNA存储芯片研究的新进展 ， 包括我国东南大学、微软研究院、伊利亚诺州西北大学以及佐治亚理工学院的研究小组 。
11月12日 ， 我国东南大学生物科学与医学工程学院、生物电子学国家重点实验室的刘宏团队成功将校训“止于至善”存入一段DNA序列中 ， 该论文发表于ScienceAdvances 。
为了实现DNA存储的微型化、集成化、自动化 ， 该研究小组对测序过程进行了优化 。基于电化学的单电极DNA合成和测序方法 ， 通过电化学脱保护技术改进传统亚磷酰胺化学合成方法 ， 并基于电荷震荡现象对电极表面的DNA分子进行测序 ， 成功将校训进行编码和解码 。


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▲刘宏团队基于电化学DNA合成与测序的DNA数据存储系统流程图（图片来源为东南大学官网）
11月24日 ， 微软研究院与华盛顿大学分子信息系统实验室（MISL）合作在DNA存储上取得突破的论文发表于ScienceAdvances上 ， 该研究小组公布首个纳米级DNA存储写入器 ， DNA芯片上的分子控制器和DNA写入配有PCIe接口 ， 可以一次性构建四股合成DNA ， 产生包含100个碱基的DNA链 。
微软研究院称 ， 更长的DNA链会容易出现错误 ， 但随着硬件的发展 ， 这都会得到改进 。该项实验证明了DNA螺旋结构扩大存储规模的可能性 。
今年11月29日 ， 伊利诺伊州西北大学合成生物学中心提出了将信息记录到DNA的新方法发布于《基因组学研究（TechnologyNetworks）》期刊中 ， 在编码环节他们试图通过DNA本身具有的能力来创建一种新的数据存储解决方案 。
在实验过程中 ， 他们使用一种新的酶促系统来合成DNA ， 将快速变化的环境信号直接记录到DNA序列中 。西北大学工程学教授KeithEJTyo称 ， 通过直接控制合成DNA的酶 ， 可以实现提前表达和连续存储信息 。
为了使DNA数据存储在扩大存储规模的同时能降低成本 ， 12月1日 ， 佐治亚理工学院（GTRI）高级研究科学家尼古拉斯·吉斯（NicholasGuise）在接受外媒英国广播公司（BBC）采访时说：“我们新芯片上的功能密度大约比当前的商业设备高出100倍 。”
他们设计的芯片可以以极低的成本 ， 通过超密集格式使DNA链实现增长 ， 获得大规格的存储容量 。这个微芯片配备了10组几百纳米深的“微孔” ， 使得DNA分子在这中间平行生长 ， 最终在芯片上积压了数百万个DNA序列 。相比于传统的合成DNA制造过程 ， 这种方法采用电化学局部激活合成 ， 成本更加低廉 。


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▲佐治亚理工学院（GTRI）研究小组实验编码解码过程（图片来源为论文插图）03 合成2MB需要7000美元 ， 读取需要2000美元
不断的研究表明 ， DNA存储技术将成为跨时代的存储方式 。但从上世纪50年代提出至今 ， 其发展一直没有重大的实质性进展 。微软研究院作为DNA数据存储的早期入局者 ， 2015年开始进行相关研究 ， 直到2019年才有研发进展 ， 他们展示了一个全自动系统来编码和解码DNA中的数据信息 。
DNA存储芯片能够实现高密度、长时间的存储特性 ， 但目前该项技术还不能广泛运用于计算机领域 ， 目前主要针对一些不常用但需要保存的内容 。DNA存储芯片无法商业化 ， 大概有以下几点原因 。

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