Stockage informatique dans de l'ADN: le mythe devient réalité

Nature Nanotechnology rapporte une avancée majeure dans le domaine du stockage et de l'informatique moléculaire grâce à l'ADN.

Des chercheurs de l'Université d'État de Caroline du Nord et de l'Université Johns Hopkins ont mis au point une technologie permettant non seulement de stocker des données, mais aussi de les traiter, effacer et réécrire, en utilisant des brins d'ADN. Ce système pourrait stocker l'équivalent des données de mille ordinateurs portables dans un espace aussi petit qu'un crayon, tout en assurant la préservation des données pendant des milliers d'années.


Les recherches se sont concentrées sur le développement d'un support innovant appelé "dendricolloïde". Ce polymère se ramifie à partir d'une structure microscopique pour former un réseau de fibres nanoscopiques, offrant une grande surface pour déposer de l'ADN sans sacrifier la densité des données.

Selon Orlin Velev, co-auteur de l'étude, cette architecture unique permet de stocker de grandes quantités de données tout en facilitant leur manipulation, comme l'effacement ou la réécriture de sections spécifiques de l'ADN.

La compatibilité entre le support ADN et les opérations informatiques traditionnelles a été l'un des principaux défis de cette recherche. Albert Keung, l'un des responsables du projet, explique que la technologie développée surmonte ce défi en permettant de lire et de copier les informations stockées sans endommager l'ADN.

Ce système offre également la possibilité d'effectuer des opérations de calcul simples, comme résoudre des grilles de sudoku ou des problèmes d'échecs, tout en conservant l'intégrité des données.

Pour atteindre ces résultats, l'équipe de chercheurs a collaboré avec divers experts, notamment pour intégrer des canaux microfluidiques permettant de déplacer les acides nucléiques et d'initier des commandes de calcul. Ils ont aussi utilisé le séquençage par nanopores pour lire directement les données en ARN après les avoir copiées depuis la surface du support en ADN.

Cette approche multi-technologique permet de combiner les avantages de la densité de stockage de l'ADN et les capacités de traitement des systèmes électroniques.

Ce système, baptisé "primordial DNA store and compute engine", ouvre la voie à une utilisation plus large de l'ADN pour le stockage de données et les applications informatiques. Il promet une solution fiable et durable, avec des données potentiellement stockées pour des milliers d'années dans des conditions commerciales. Cependant, malgré ces avancées, des défis techniques subsistent avant une éventuelle commercialisation.