Se servir de l’ADN comme disque dur

Technologies » L’ère numérique est caractérisée par la croissance exponentielle de la quantité de données digitales créées. Ce phénomène est tel qu’il est aujourd’hui urgent de trouver des alternatives de stockage innovantes. Pour relever ce défi, la Haute Ecole Arc (HE-Arc) et l’Université de Genève ont choisi de s’inspirer du vivant. Le projet DNAMIC – pour DNA microfactory for autonomous archiving –, mené en collaboration avec d’autres partenaires européens, a pour ambition de stocker les données sur le disque dur le plus ancien et performant au monde: l’ADN (acide désoxyribonucléique).

«A l’heure actuelle, les données sont stockées en mode binaire, soit une suite de 0 et de 1. Notre idée est de prendre ces mêmes données brutes mais de les encoder en langage ADN, soit en une suite de bases A, T, G, C, qui sont les molécules constitutives de l’ADN. Une fois l’encodage réalisé, l’ADN de synthèse est fabriqué, stocké, puis relu par séquençage au moment voulu», explique Jérôme Charmet, professeur à la HE-Arc et spécialisé dans le domaine biomédical. Conscient que le processus présenté est très abstrait pour le commun des mortels, il décroche un petit pin’s épinglé à sa chemise. «Nos ingénieurs ont par exemple choisi le mot DNAMIC, qu’ils ont traduit en une suite de A, T, G et C selon un algorithme d’encodage. Un brin d’ADN a ensuite été écrit selon ce schéma puis déshydraté. A la fin, on obtient une poudre blanche, qui est encapsulée dans ce pin’s», démontre-t-il fièrement, accessoire en main. «A l’inverse, si vous ouvrez le pin’s, prenez la poudre et lisez les brins d’ADN qu’elle contient, vous retrouverez l’information initiale, soit le mot DNAMIC.»

Moins énergivore

Si l’on cherche à remplacer les systèmes de stockage actuels, c’est que ces derniers sont très gourmands en espace et en énergie… A eux seuls, ils consomment chaque année 1 à 1,5% de l’électricité mondiale, soit autant que l’Italie, et sont responsables de 1% des émissions de gaz à effet de serre liées à l’énergie. «Dans 1 gramme d’ADN, on peut mettre l’équivalent de 10 millions de disques durs de 1 téraoctet. Cela veut dire que dans une boîte à chaussures, on peut stocker en ADN toutes les données créées par l’humanité jusqu’à ce jour», illustre Jérôme Charmet. A ce gain de place avantageux s’ajoute une consommation d’énergie quasi nulle pour la phase de stockage, l’ADN se conservant simplement au frais et à l’abri des UV «dans les mêmes conditions de conservation qu’un vieux livre».