Des chercheurs dévoilent une méthode basée sur l'ADN pour un stockage de données ultra-dense
Des scientifiques de l'Université de Washington ont développé une technique novatrice pour coder des données numériques dans de l'ADN synthétique, potentiellement révolutionnant le stockage d'informations à long terme. La méthode permet de stocker jusqu'à un pétaoctet de données dans un seul gramme d'ADN. Cette avancée répond à la demande croissante de solutions durables pour l'archivage de données.
Le 2 octobre 2025, une équipe dirigée par le professeur Luis Ceze à l'Université de Washington a annoncé un progrès significatif dans la technologie de stockage de données. Publié dans la revue Nature Biotechnology, la recherche démontre un processus pour écrire et lire des fichiers numériques en utilisant des brins d'ADN synthétique, atteignant des densités bien au-delà des médias de stockage électronique actuels.
La technique consiste à convertir des données binaires en séquences de bases d'ADN —adénine (A), cytosine (C), guanine (G) et thymine (T)— et à les synthétiser en molécules d'ADN physiques. Pour récupérer les données, des enzymes et des machines de séquençage décodent les brins en fichiers utilisables. Selon l'étude, cette approche permet le stockage de 215 pétaoctets par gramme d'ADN, avec des taux d'erreur inférieurs à 1 sur 1 000 bases après application d'algorithmes de correction.
« L'ADN est incroyablement stable et compact, ce qui en fait un idéal pour les besoins d'archivage », a déclaré Ceze dans un communiqué de presse de l'université. « Contrairement aux disques durs qui se dégradent avec le temps et consomment d'énormes quantités d'énergie dans les centres de données, l'ADN peut durer des milliers d'années dans des conditions fraîches et sèches sans alimentation. »
Le contexte de fond révèle que les demandes de stockage de données explosent, avec une création mondiale de données projetée à 181 zettabytes d'ici 2025, selon les estimations d'IDC. Les solutions traditionnelles comme les bandes magnétiques et les disques optiques peinent avec l'évolutivité et la longévité. Les expériences précédentes de stockage en ADN, remontant à 2012 lorsque des chercheurs de Harvard ont codé un livre en ADN, ont fait face à des coûts élevés et des vitesses lentes. L'innovation de l'équipe de Washington réduit les coûts de synthèse à environ 2 000 $ par mégaoctet et la lecture à 100 $ par mégaoctet, bien que cela ne soit toujours pas compétitif pour un usage quotidien.
Le processus commence par des codes de correction d'erreurs pour gérer les erreurs inhérentes à la synthèse de l'ADN, suivi de la mise en commun de plusieurs brins d'ADN pour un accès parallèle. Les tests ont impliqué le stockage et la récupération de 20 Mo de fichiers, y compris des images et du texte, avec une fidélité de 100 %. Les implications incluent des applications pour la préservation du patrimoine culturel, des ensembles de données scientifiques et même des données d'exploration spatiale, où le poids et la durabilité sont cruciaux.
Bien que prometteuse, des défis persistent, tels que l'augmentation de la production et l'intégration avec l'infrastructure existante. Les chercheurs prévoient de poursuivre le travail sur l'automatisation pour réduire les coûts. Ce développement souligne le potentiel de l'ADN comme solution bio-inspirée à la crise de stockage de l'ère numérique, offrant un aperçu des futurs hybrides biologiques-computationnels.