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2024~2025学年第一学期高三第一次联考(期末)
语文
(150分钟150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、现代文阅读(35分)
(一)现代文阅读Ⅰ(本题共5小题,19分)
阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:
如果有科学家问你,愿不愿意把自己演唱的歌曲存进玉米粒里,他很可能是认真的。这种能把数据存储进生物DNA并长时间保存的技术,名为“DNA存储”。
作为数字信息存储介质,DNA拥有不可思议的存储密度和极佳的稳定性——其存储密度比目前最先进的固态硬盘还要高1000倍,如果保存在阴凉干燥的地方,DNA可以保存数十万年。
DNA存储数据的原理类似硬盘,但过程稍有不同。DNA双链是由腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和鸟嘌呤四种基本核苷酸组成的,我们将它们简称为A、C、T和G,它们就像传统存储介质中的0和1一样。通过简单的对应转化关系(例如A=01,T=11,C=10,G=00),我们就得到了核苷酸版本的数字信息序列。例如,要将手机上的一张图片的二进制信息转化为核苷酸序列,假设文件的前八位与之对应的核苷酸序列就是ATCG,后面的信息以此类推。以人工方式合成特定序列的DNA长链条,就能将数据存储进DNA,需要读取的时候,再通过DNA测序,解读出被保存在DNA中的信息。
不过,目前人工合成的DNA单链长度不超过100个核苷酸,能够编码并存储的二进制信息满打满算不过50B。许多计算机文件的大小都在GB和TB级别,大型数据库的存储量则要以PB、EB甚至ZB计算。如何让短小的DNA存储如此大的文件信息?要解决这个问题并不难,我们可以将需要存储的数据分割成小段,并给每段添加一个序列标记。当需要读取DNA存储的信息时,按照序列的标记读取即可。
目前DNA存储的成本还非常高,平均合成1MB数据需要两万元人民币,虽然读取数据的成本稍低,但1MB也需要数千元。高昂的成本导致DNA存储无法快速普及,而且DNA较低的存储效率也阻碍了它的大规模应用。因此,现阶段的DNA存储介质更适合存储一些需要长期存档、不需要频繁更改的“冷数据”。
不过话又说回来,在技术飞快迭代的大背景下,谁能说几年后DNA的存储方式不会替代传统的存储方式呢?法国一家公司就已经推出了基于DNA存储的卡片并向公众售卖。事实上,许多技术已经走出科幻小说,来到我们身边。那些动辄就占好几个足球场大小,每天需要数千吨海水冷却,消耗大量电力的传统数据库,说不定很快就会被几个装着DNA存储介质的手提箱取代。
(摘编自王安逸《DNA存储,难以置信的高密度数据存储方案》)
材料二:
在多个维度上,DNA存储技术都可以“力压”传统数字存储技术,主要取决于它的三个优势。
其一是高密度。DNA分子的双螺旋结构由碱基组成,每个碱基都可以编码一个二进制位,DNA分子由此可以作为数据存储介质,其理论上的存储密度近乎天文数字——1千克DNA就可以轻松存储全球的数据,当今全球所有的存储需求都可以容纳在一个小小的立方体盒子里。
其二是低能耗。和传统的数据中心不同,以DNA形式存储的数据更易于维护。在存储过程中,DNA存储不需要大量的人力、财力投入,只需要将其保存在低温环境中即可。在能耗方面,1GB的数据硬盘存储能耗约为0.04瓦,而同一容量的DNA存储能耗则小于百亿分之一瓦。这对于当下能源紧张的人类社会来说无疑是福音。
其三是易存储。DNA分子对于外部环境具有较强的抗干扰能力,如振荡等。因此,DNA数据更容易存储,可以长时间保存且不容易丢失。据研究,人们从化石中可以提取出百万年前动物的DNA,这表明DNA数据在没有特别人工干预的情况下能够保存数万年之久,而商用磁带或光盘等传统存储介质只有几十年寿命。
(摘编自侯文雄《DNA存储技术来了》)
材料三:
从社会和自然界发展历程看,最天然和最长久的信息保存方式存在于生命之中。人类、动植物、微生物繁衍亿万年,都遵循着由DNA(脱氧核糖核酸,以下称“核酸”)控制的生命中心法则:DNA通过四种碱基(ATCG)的排列组合构成基因,控制着生命体的生存、健康与繁衍。人体40万亿个细胞几乎都含有完整的基因组(约60亿个碱基),这是每个人与生俱来、最为重要的生命信息。人们可以将基于0和1的二进制数字信号,转化成以核酸碱基ATCG为基础的四进制生命信号。通过合成相应的核酸,将信息以碳基形式完整地保存。若需读取,只需要进行核酸测序即可。行业内称这一方式为“DNA存储”,相对于硅基硬盘而言,可简称为“
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