DNA存储认为是未来数据存储的一大趋势，根据发布于《自然─生物技术》（Nature Biotechnology）期刊的最新研究，DNA存储技术又取得新突破。
据《Wired》报道，科学家通过含DNA数据的材料3D打印一只塑胶兔子，神奇的是，如果切下塑胶兔子的尾巴，也可以解码尾巴的DNA消息后，制造出一只一模一样的兔子。
（Source：Wired）
这个场景，不禁让人联想电影《侏罗纪公园》的科学家通过封于琥珀的蚊子提取恐龙的DNA，成功让恐龙复活。这次不一样的是，通过DNA“复活”的并非有生命的物体，而是塑胶模型。
想象一下，这项技术能让DNA的数据存储在几乎任何物体，这些物体损坏了没关系，只要还有一小块就能恢复所有数据，也就说，所有物品都能成为存储数据的“硬盘”。
以色列基因测序公司MyHeritage首席科学家Yaniv Erlich是这篇研究论文的主要作者，他把这种将DNA集成到日常物品的技术，称为“万物DNA”（DNA of things），这将重新定义“智能设备”。
要了解神奇的塑胶兔子是怎么做出来的，首先得简单了解DNA存储数据的原理。所有计算机数据都是以0和1组成的二进制数存储和运算，而DNA存储技术是用4种碱基代替0和1，将数字信号转为化学信号。
根据论文介绍，研究人员先将兔子的数字化模型数据转换为DNA的碱基数据，并将DNA分子封装至大小160纳米的微型玻璃珠，并将数万亿个珠子嵌入可生物降解的热塑性聚酯，用这种材料3D打印兔子，所以塑胶兔子体内包含3.7亿份描述轮廓的数字文件。
塑胶兔子的3D打印与解码原理图。（Source：Nature）
这只兔子叫斯坦福兔子（Stanford Bunny），这不是随便取的名字，所谓“斯坦福兔子”，是计算机图形学领域广泛采用的3D测试模型，早在1994年由斯坦福大学图形实验制作出来。
3D打印并不新鲜，真正的突破在于只需切下这只“斯坦福兔子”一小块，就能还原整个兔子的数字化模型，这是怎么做到的？
研究人员通过聚合酶链式反应（PCR）复制扩张小块DNA片段，这能将微量DNA大幅增加，最后通过DNA测序解读完整原始数据。
（Source：shutterstock）
不过这些操作能做到的前提是保持DNA分子化学结构完整，DNA分子十分脆弱，高温、酸碱大幅变化和紫外线都可能破坏其中的编码消息，Yaniv Erlich利用生成带正电荷的二氧化硅颗粒为DNA分子的保护壳，让DNA分子于打印过程免遭破坏。
据悉研究人员通过这种方式一共做了5代兔子，过程中没有任何消息遗失，每代兔子的消息都和原始数字文件相同。
美国加州大学洛杉矶分校生物化学专家Sriram Kosuri认为，这项研究展示DNA数据存储技术更有前景的应用方式，即“让数据存储无处不在”，所有日常物品都可用来存储有用的数据。
研究论文枚举这项技术在医学领域的应用，可在医学植入物存储植入物的消息和病人的病历数据，当成能保存更久的“DNA电子病历”。
这项研究证明这种技术的可行性，但现阶段并不实用。因为DNA数据的解码成本太高且十分耗时。目前DNA测序价格还不够亲民，Yaniv Erlich制作兔子的成本约新台币61,530元，且从编码到解码需要花费几十个小时。
数据输入和读取效率一直是DNA存储技术商业化的最大瓶颈之一，今年初微软首次完成全自动DNA消息存储，仅编码“hello”5个字母，从转换到读取就要花21小时。
除了3D打印兔子，研究人员还进行另外一项实验，将一段1.4MB的视频存储于眼镜的树脂玻璃镜片，展示通过这种技术隐藏消息的潜力。这大概会成为电影里特工的又一项黑科技吧。
在科幻小说《三体》，人们发现发现消息存储1亿年的唯一可行方法，就是“把字刻在石头上”。很多人会说这样存储的消息量十分有限，但通过这种“万物DNA”技术，将数据存储在石头里，或许真的能做到数据永久存储。