Les cassettes ADN pourraient résoudre les problèmes mondiaux de stockage de données

Schéma d'une cassette ADN et d'un lecteur de cassette ADN. (A) Utilisation de codes-barres pour l'adressage optique des fichiers et la création de partitions physiques sur la bande ADN. Chaque partition physique possède une adresse unique et prend en charge la fonction DMRM. La couche ZIF protège l'ADN codé et peut être générée et supprimée rapidement avant et après la récupération de l'ADN. (B) Un lecteur de cassette ADN avec un fonctionnement entièrement automatique et un système de gestion de fichiers est utilisé avec la bande ADN. Crédit : Li et al., Sci. Adv. 11, eady3406

Notre monde de plus en plus numérisé est confronté à un problème de stockage de données. Les disques durs et autres supports de stockage atteignent leurs limites, et nous créons des données plus vite que nous ne pouvons les stocker. Heureusement, nous n'avons pas besoin de chercher bien loin pour trouver une solution, car la nature dispose déjà d'un puissant support de stockage : l'ADN (acide désoxyribonucléique). C'est ce matériel génétique que Xingyu Jiang, de l'Université des sciences et technologies du Sud de Chine, et ses collègues utilisent pour créer des cassettes de stockage d'ADN.

L'ADN est la solution de stockage de données idéale, car il est compact, dense et durable. Il peut contenir une quantité considérable d'informations dans un espace microscopique et les conserver pendant des milliers d'années sans nécessiter d'électricité. Théoriquement, l'ADN d'une seule cellule humaine a une capacité d'environ 3,2 gigaoctets, ce qui équivaut à environ 6 000 livres, 1 000 morceaux de musique ou deux films.

Les scientifiques connaissent depuis longtemps le potentiel de l'ADN comme solution de stockage, mais le défi jusqu'à présent consistait à créer un système viable et exploitable. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Science Advances , des chercheurs décrivent comment ils ont fabriqué une cassette d'ADN semblable aux cassettes audio qui étaient monnaie courante dans les autoradios et les autoradios dans les années 1980.

Comment ça marche

L'équipe a d'abord créé la bande physique à partir d'un mélange polyester-nylon. Elle y a ensuite imprimé des codes-barres pour former des millions de minuscules sections distinctes, semblables à des dossiers sur un ordinateur. Cela permet au système de localiser précisément l'emplacement de stockage des données. L'accès à l'information était l'un des problèmes des précédentes techniques de stockage de l'ADN.

Pour stocker un fichier, les données numériques sont d'abord traduites en une séquence d'ADN. Les quatre bases, ou éléments constitutifs de l'ADN (A, G, C et T), agissent comme un code, similaire aux zéros et aux uns utilisés par les ordinateurs. Les chercheurs ont également recouvert la bande d'une couche cristalline protectrice pour empêcher la rupture des liaisons ADN.

Finalement, ils ont prouvé que le système fonctionne en convertissant une image numérique en ADN, puis en la récupérant avec succès et rapidement à partir de la bande.

« La cassette d'ADN offre une stratégie de stockage rapide, compacte et à grande échelle de données à froid (peu consultées) ou à chaud (nécessaires à la demande) basées sur l'ADN », ont écrit les scientifiques dans leur article.

Si elle décolle, la technologie des cassettes ADN pourrait offrir une solution évolutive pour les centres de données confrontés à des contraintes d'espace et d'énergie, remplaçant potentiellement les gros serveurs encombrants par une méthode plus efficace et durable de stockage des informations mondiales.

https://techxplore.com/news/2025-09-dna-cassette-tapes-global-storage.html