DNA pourrait bientôt devenir le plus petit disque dur du monde
Le monde transmet plus de données aujourd’hui que jamais dans l’histoire. Ce nombre devrait presque être multiplié par six entre 2020 et 2025. L’année dernière, le monde a généré 33 zettaoctets de données et d’ici 2025, ce nombre pourrait atteindre 175 zettaoctets, dépassant de loin le taux de croissance des installations pour les stocker. Un zettaoctet équivaut à mille milliards de gigaoctets de données. Il y aura également une énorme augmentation de la demande d’énergie pour faire fonctionner et entretenir ces installations. Que se passera-t-il alors ? Comment cette demande de stockage de données sera-t-elle satisfaite ? Cela appelle de nouvelles solutions.
Une perspective intéressante pour répondre à cette demande de stockage réside à l’intérieur du corps humain. Depuis les années 1950, les scientifiques ont discuté de la possibilité d’utiliser l’ADN comme moyen de stocker des données. Au départ, la proposition peut sembler un peu déplacée, mais c’est une possibilité.
L’ADN peut être décrit comme la molécule qui stocke toutes les instructions génétiques nécessaires pour façonner chaque organisme vivant. « C’est beaucoup d’informations, et nous avons une copie de toutes ces informations dans chaque cellule de notre corps », Dr Keith EJ Tyo, professeur agrégé de génie chimique et biologique au Center for Synthetic Biology, Northwestern University, États-Unis, a déclaré Technology Networks.
Les ordinateurs stockent les informations sous forme de chiffres binaires ou de bits (1 et 0). Ces bits sont utilisés comme code pour ordonner aux programmes de s’exécuter. De même, l’ADN a quatre bases d’acides nucléiques – A, T, G et C – qui sont enchaînées dans différentes combinaisons pour former des gènes. Les chercheurs affirment que l’objectif du stockage de données basé sur l’ADN est d’encoder et de décoder des données binaires vers et depuis des brins d’ADN synthétisés. Mais il existe des limites pratiques à l’utilisation du stockage de données basé sur l’ADN.
Ainsi, Tyo et ses collègues ont développé une méthode in vitro pour enregistrer des informations sur l’ADN. La méthode, Time-sensible Untemplate Recording using TdT for Local Environmental Signals, ou TURTLES, a été publiée dans le Journal of the American Chemical Society.
L’étude a montré que les chercheurs étaient capables de rapporter jusqu’à 3/8ème d’octet d’informations en une heure et que cela pouvait être mis à l’échelle. « Une image numérique fait des millions d’octets et prend une fraction de seconde à lire et à écrire sur votre disque dur. La parallélisation à des millions de brins d’ADN permettra un stockage de données beaucoup plus important et plus rapide, mais nous allons surmonter les obstacles techniques pour augmenter le nombre d’octets et raccourcir le temps record d’une chaîne d’ADN », a déclaré Tyo.
Namita Bhan, co-premier auteur de l’étude, a déclaré qu’il s’agissait d’une preuve de concept passionnante pour un développement ultérieur et potentiellement très enrichissante.