Pesquisadores revelam método baseado em DNA para armazenamento de dados ultra-denso
Cientistas da Universidade de Washington desenvolveram uma técnica inovadora para codificar dados digitais em DNA sintético, potencialmente revolucionando o armazenamento de informações de longo prazo. O método permite armazenar até um petabyte de dados em um único grama de DNA. Este avanço atende à crescente demanda por soluções sustentáveis de arquivamento de dados.
Em 2 de outubro de 2025, uma equipe liderada pelo Professor Luis Ceze na Universidade de Washington anunciou um avanço significativo na tecnologia de armazenamento de dados. Publicado na revista Nature Biotechnology, a pesquisa demonstra um processo para escrever e ler arquivos digitais usando filamentos de DNA sintético, alcançando densidades muito além dos meios de armazenamento eletrônico atuais.
A técnica envolve converter dados binários em sequências de bases de DNA —adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T)— e sintetizá-las em moléculas de DNA físicas. Para recuperar os dados, enzimas e máquinas de sequenciamento decodificam os filamentos de volta para arquivos utilizáveis. De acordo com o estudo, essa abordagem permite o armazenamento de 215 petabytes por grama de DNA, com taxas de erro abaixo de 1 em 1.000 bases após a aplicação de algoritmos de correção.
"O DNA é incrivelmente estável e compacto, tornando-o ideal para fins de arquivamento," declarou Ceze em um comunicado de imprensa da universidade. "Diferente dos discos rígidos que se degradam com o tempo e consomem grandes quantidades de energia em centros de dados, o DNA pode durar milhares de anos em condições frescas e secas sem energia."
O contexto de fundo revela que as demandas de armazenamento de dados estão explodindo, com a criação global de dados projetada para atingir 181 zettabytes em 2025, de acordo com estimativas da IDC. Soluções tradicionais como fitas magnéticas e discos ópticos lutam com escalabilidade e longevidade. Experimentos anteriores de armazenamento em DNA, remontando a 2012 quando pesquisadores de Harvard codificaram um livro em DNA, enfrentaram altos custos e velocidades lentas. A inovação da equipe de Washington reduz os custos de síntese para cerca de US$ 2.000 por megabyte e leitura para US$ 100 por megabyte, embora ainda não seja competitiva para uso diário.
O processo começa com códigos de correção de erros para lidar com os erros inerentes de síntese do DNA, seguido pela agrupação de múltiplos filamentos de DNA para acesso paralelo. Os testes envolveram armazenar e recuperar 20 MB de arquivos, incluindo imagens e texto, com 100% de fidelidade. As implicações incluem aplicações na preservação do patrimônio cultural, conjuntos de dados científicos e até dados de exploração espacial, onde peso e durabilidade são críticos.
Embora promissor, desafios permanecem, como escalar a produção e integrar com a infraestrutura existente. Os pesquisadores planejam mais trabalho em automação para reduzir custos. Este desenvolvimento sublinha o potencial do DNA como uma solução bio-inspirada para a crise de armazenamento da era digital, oferecendo um vislumbre de futuros híbridos biológicos-computacionais.