Lecteur ADN : la révolution du stockage numérique ADN


la grâce Le 23 novembre 2021, les Archives nationales sont devenues la première institution publique à stocker des enregistrements numériques stockés sur ADN. Des chercheurs du CNRS ont réussi à encoder deux textes fondateurs dans deux petites capsules : une révolution dans le stockage des données.

Avec l’essor d’Internet, des objets connectés et même des voitures autonomes, la quantité de toutes les données numériques dans le monde connaît une croissance sans précédent.Le stockage et l’archivage des données numériques sont devenus aujourd’hui enjeux stratégiques au niveau économique et environnemental pour notre société.

Né d’un travail de recherche en laboratoire Centre national de recherche scientifique et Sorbonne Université , Technologie axée sur l’ADN est une stratégie de classement bio-inspirée. Cette technique de stockage des données sur de longs fragments d’ADN offre de nouvelles pistes pour un archivage des données plus durable et responsable.

Stocker les données ADN : de nouveaux défis pour le 21ème siècle

La convergence du big data et de l’intelligence artificielle déclenche la transformation numérique de notre société, et avec elle, le traitement et l’archivage des données.Aujourd’hui, tous ces chiffres sont estimés à 45 zettaoctets (Zo). Pour vous donner une idée, si vous disposez d’une connexion haut débit, vous avez besoin 2,5 millions de téléchargements 1 Zo.

60 % de toutes les données stockées sont ce que nous appelons cela « Données froides »Ces archives ne seront (presque) plus lues. La plupart sont stockés sur bande, 70% des centres de données. Comme nous le savons tous, le stockage des données pose trois problèmes principaux :

  • première, Durée de vie courte du support de stockage car ils sont trop fragiles (de 3 à 7 ans, selon le support)Par exemple, les données stockées dans un datacenter doivent être remplacées tous les 5 ans,
  • seconde, Le stockage est énergivore Cela a des conséquences économiques et environnementales : plus la demande est forte, plus l’impact est important,
  • Enfin, troisième point, Notre capacité de stockage est limitée : Si nous sommes aujourd’hui capables de stocker 30% des données stockées, dans 10 ans nous ne pourrons stocker que 3% des données.Si nous ne résolvons pas ces différents problèmes, le développement de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage automatique (dont les données sont du carburant) ne pourra pas continuer.
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DNA Drive : DNA, le plus petit disque dur au monde

Chaque capsule d’ADN peut
Contient jusqu’à 5000 To
données numériques.

Le stockage sur ADN est la meilleure solution pour un stockage écologiquement responsable : il est Durable (L’ADN peut être conservé pendant plus de 50 000 ans en gélules), pas énergivore (L’ADN est stable à température ambiante sans aucun apport d’énergie s’il est stocké dans de bonnes conditions), pas obsolète (Nous aurons toujours un lecteur pour lire l’ADN, car la vie ne change pas le support de l’information génétique) et ultra-compacte (Un gramme d’ADN peut contenir 450 To ; toutes les données du monde peuvent tenir dans 100 grammes d’ADN, soit le poids d’une barre de chocolat !).

Mais comment ça marche? L’algorithme DNA Drive comprime numériquement les documents à stocker (par exemple, fichier Zip), qui convertit les données binaires (0 et 1) en séquences d’ADN, puis synthétise des fragments. Une fois les molécules d’ADN extraites, elles sont purifiées puis encapsulées dans des capsules en acier inoxydable sous forme lyophilisée.Pour relire les informations, de l’ADN est déposé dans le séquenceur (lecteur ADN) Une fois la séquence d’ADN relue, l’algorithme DNA Drive peut retrouver le fichier d’origine.

Processus effectué par le lecteur d’ADN

Bien que la technologie en soit encore à ses balbutiements, elle reste très prometteuse. Deux textes de symboles ont été numérisés : Déclaration des droits de l’homme et du citoyen en 1789 et Déclaration des droits de la femme et du citoyen en 1791. produire: Le stockage ADN coûte 1 000 € par mégaoctet, tandis que les disques durs coûtent 100 € par téraoctet.

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