不同地使用DNA

随着万物互联(Internet of Everything)越来越近，从无线到生物识别技术都在经历蜕变。

在生物识别方面，有大量的应用，从指纹到面部识别，甚至是手指静脉识别。但最近最受关注的是DNA测序，以及一个被称为快速DNA测序的子集。两者都在研究是否适用于埃克斯波特学院．

虽然不是新事物，但DNA的能力在过去几年中有了显著的进步。这些进步在许多领域都有适用性，但它们正受到公共安全部门的特别关注。DNA测序似乎是一个伟大的工具，特别是快速衍生，在各种情况下快速有效的鉴定。展望未来，DNA技术准确无误的能力对IoE产生了一些有趣的影响。

众说纷纭
每当提出诸如生物识别这样的高技术主题时，就很容易找到大量关于什么是有效的、如何有效以及在什么条件下有效的研究。有意见的专家的范围几乎是无穷无尽的，这是一件好事，因为它为技术奠定了基础，并将炒作降到最低。

那些认为生物识别技术将成为终极安全平台的人，与那些认为其存在缺陷的人针锋相对。Nok Nok Labs产品副总裁拉吉夫•多拉基亚(Rajiv Dholakia)表示:“生物识别技术通常跨越多个边界。“我喜欢把它分为两部分，被动和主动。”

展望未来，从物联网的角度来看，这很有意义。在物联网的世界里，将会有很多活动需要用户意识，而其他许多活动将是自主的，或者基于伴随这一进化而来的一些先进的人工智能，它们并不总是关于身份验证。

Dholakia说，生物识别技术肯定会被用于身份验证和证明你的身份。这与今天在进行某些银行交易时需要显示带照片的身份证件的要求类似。但这项技术还有更多可能的用途。想象一下有人在喝鸡尾酒。有了先进的生物识别技术和无处不在的传感器，杯子里的传感器很可能会告诉人们在喝什么，什么时候杯子快空了，甚至在某种程度上读懂他们的肢体语言，让调酒师知道什么时候需要续杯。此外，生物识别技术可以用来检测一个人体内的酒精含量，让服务器知道顾客血液中的酒精含量接近高水平，或者自动切断给顾客的饮料。

Dholakia指出:“这个特殊应用的有趣之处在于，它与我是谁、我住在哪里或任何涉及身份验证的东西都无关。”因此，生物识别并不总是关于个人和验证身份，它将越来越多地发现许多其他用例。

高级生物识别技术中的DNA
高级生物识别技术中更有趣的部分之一是DNA分析。关于DNA将在不断扩大的生物识别领域中扮演什么角色，已经有很多讨论。有些是折衷的应用，而另一些则更实用。

DNA测序是读取DNA分子中核苷酸碱基的过程。它被用来解锁基因组。DNA测序包括分析和确定碱基的顺序，碱基是组成DNA分子的四种化学成分。该序列包含在特定DNA片段中携带的遗传数据，可以向训练有素的科学家揭示大量信息。

在DNA双螺旋结构中，这四种化学碱基总是与相同的伙伴结合，形成所谓的碱基对。化学物质腺嘌呤(A)总是与胸腺嘧啶(T)结合或配对。同样，胞嘧啶(C)总是与鸟嘌呤(G)配对。

人类基因组包含大约30亿个碱基对，它们绘制出创造和维持人类存在的指令。测序可以揭示信息，以确定含有基因的DNA片段及其携带的基因。同样重要的是能够看到基因发生了什么变化。

这对于从发现疾病迹象到安全的所有事情都非常有用。在安全方面，人们正在做的工作是预测不寻常的模式，甚至是脚印，这些脚印可以表明心理构成的不稳定性，从而预先决定攻击性行为，倾向于潜在的犯罪行为。事实上，有一个完整的学科，叫做生物社会的犯罪学，它处理的是这方面的问题。

其中大部分仍处于调查或实验阶段，这意味着缺乏确凿的证据，但随着计算能力达到量子比例，大数据变得更加主流，知识库正在增长。大数据被吹捧的好处之一不仅仅是更多的数据，而是使用大数据指标提供更准确和可预测的结果。再加上强大的计算能力，不久前需要几天甚至几周的工作，现在只需要几个小时。大数据有望获得真实可靠的数据，可以明确地用于预测行为。

快速DNA
与此同时，半导体技术的进步正在加速所谓的快速DNA测序(R-DNA)。“在这一点上，技术已经将DNA从科学领域转移到几乎消费品。的产品营销总监保罗•卡拉祖巴(Paul Karazuba)指出Rambus．

R-DNA，对安全机构，军队和急救服务都非常感兴趣。FBI将其描述为“从参考样本口腔拭子中开发CODIS(联合DNA索引系统)核心STR配置文件的全自动(免提)过程。”

这一自动化过程的目标是创建现场部署的仪器，能够在两小时内生成codis兼容的DNA配置文件。”相比之下，标准的DNA分析需要数天或数周。

全球快速DNA检测联盟执行董事克里斯·阿斯普伦(Chris Asplen)表示，这种技术的应用远远超出了基本的刑事调查。一些切题的应用包括人口贩卖、移民、自然灾害和战争罪。一个非常热门的领域是军方通过DNA追踪恐怖分子或激进分子的能力。

甚至有人质疑，整合大数据、生物社会犯罪学技术和超级计算机是否有可能确定整个人口的“生物特征”。为什么这些天甚至出现在雷达屏幕上，是因为先进的半导体技术将化学编码数据(A, C, G, T)转换成芯片上的数字信息(1,0)。这是化学和电子学的结合，也是R-DNA成为现实的大门。

这种方法仍处于起步阶段，目前使用的技术是专有的。一名玩家将其通俗地称为华生与摩尔的相遇。但这项技术打破了技术和成本障碍，通过使测序更简单、更快、更具成本效益和可扩展性，将测序提升了一个数量级。

来源:sol awakening

DNA和IoE
关于DNA，以及它如何成为生物识别家族的一部分——手指识别、面部识别、手掌识别、虹膜识别等等——有相当多的讨论。这仍然是一个相当模糊的愿景，围绕它有各种各样的思想流派。其中很大一部分涉及到生物识别技术将在物联网的应用程序中扮演什么角色(例如身份验证、身份识别或简单的识别)。但更有可能的是，DNA技术和各种应用将在许多主流物联网应用中处于边缘地位。

然而，在某些领域，如医学和安全，DNA和物联网将不可分割地交织在一起，这些领域的进步将在几个领域产生根本性的变化。通过远程医疗，DNA可以用来定制药物。以R-DNA为例，随着分析和结果窗口的不断缩小，它可以在战场等更关键的情况下用于现场绘制一个人的基因蓝图。把它与其他事物联系起来，好处就开始堆积起来了。

阿斯普伦说:“然而，在安全方面，如此大幅缩短获取DNA样本的时间，对执法、战争罪调查和移民都有巨大的影响。”“当涉及到破案(不是在法庭上证明，而是实际上使用DNA来找到一个在逃的罪犯)时，DNA作为一种调查工具的价值与它在任何给定调查中的利用速度成正比。”

确保R-DNA
由于R-DNA已经转移到数字领域并涉及硅，所有可能危及芯片的问题都开始发挥作用。目前，在R-DNA中使用的硅是专有的，所以目前这不是一个问题。但一旦它成为主流，竞争加剧，情况就会发生变化，除了人们熟悉的保密结果的挑战之外，还会增加新的安全风险。

这还不是万无一失的。DNA技术由于其无可置疑的精确性，通常被用于法律、安全和医疗等领域。DNA分析，如果做得正确，是万无一失的。但这需要一个万无一失的分析过程，从获取到分析。但情况并非一直如此。

在某些情况下，结果是不正确的。首先是人为因素。DNA结果必须由训练有素的科学家来解释。如果这没有发生，它们可能会被错误地解读，结果可能是灾难性的。另一种情况是样品在采集和实验室之间受到污染或交叉污染。第三个原因是草率的实验室。众所周知，实验室会给样品贴上错误的标签，或者让它们受到污染。

当然，随着技术的进步，还有其他的，甚至可能还有一些尚未被发现。因此，当DNA成为这个先进生物识别世界的一部分时，准确性和错误的问题必须得到解决，或者至少在发生时得到认识。因此，一旦DNA分析与IoE平台集成，重点就必须放在保护和验证整个流程链上。

展望未来
生物识别技术的进步在某种程度上与传感器的发展有关。传感器越复杂，价格越便宜，生物识别技术就越能在各种应用中发挥作用。Karazuba说:“有传言说，一般来说，DNA测试，甚至R-DNA可能会成为手机层面的应用。”“DNA检测将成为执法部门、医疗机构和其他机构使用的一种工具，为许多事物的分析增加宝贵的资源。”

当然，至少在不久的将来，手机不太可能有足够的处理能力来进行DNA分析。因此，这一过程将简单地将原始数据上传到云端，让数据中心进行数字运算。Karazuba说:“目前，移动设备只是充当云和测试源之间的漏斗。”

当然，这需要足够的带宽。随着移动设备成为功能的“第一”设备，必须有更宽的管道，网络和系统之间需要更无缝的连接。尽快获得结果是移动基因平台的一个关键指标，尤其是在执法和军事情况下，它可能会影响在这种情况下需要采取的方向。

信件
DNA技术是一门迷人的学科。它在某些领域的作用早已确立。R-DNA等技术的进步正在改变这一现状。有了利用DNA获得近乎即时结果的能力，这一领域就会戏剧性地打开。DNA采集将能够在更广泛的情况下发挥作用。

像生物社会犯罪学这样的不断发展的平台，以及像大数据和超级计算机这样的支持平台，正在为DNA组合添加大炮。军方利用DNA技术打击恐怖主义的能力更令人兴奋。

当涉及到DNA科学为未来提供的潜力时，我们才刚刚开始触及表面。前面还有很多很多。