估算:粗略描述人体生物学需千亿亿字节,超全球存储千倍

IgorCarron · x · 2026-09-28

Slavov Lab 博客估算描述人类生物学所需的数据量:人体约 4×10¹³ 个细胞,每个细胞约 10⁶ 种分子,单次快照即约 4×10¹⁹ 个值(约 200 EB);考虑分子纳秒级波动与数小时到数周的周转,按小时采样一天约 5000 EB,一生约 10²⁶ 字节——超出人类当前全部数字存储量(约 10²³ 字节)约 1000 倍。

这还只是粗粒度描述:未计入分子定位、相互作用、基因型与生活方式差异,后者还会再增多个数量级。目前大型单细胞蛋白质组/转录组研究仅量化约 10¹⁰ 个值,距单次快照差约 9 个数量级。结论:对人类生物学做原始数据库式描述物理上不可行,可行的只能是高度选择性的测量,仅仅堆规模(scale)无法弥合差距。评论者 Igor Carron 补充指出这中间必然需要稀疏性(sparsity)。