Aujourd'hui, tout est documenté. Écrits ou vidéos, des dizaines de milliards de documents sont produits chaque jour. Un océan d’informations difficile à gérer. « On stocke environ 30 % de l'information générée. D'ici 10 ans, ce sera 3 %. Avec l'explosion de l'intelligence artificielle et l’abondance des objets connectés, on a besoin de stocker de plus en plus de données, mais nos supports actuels ne pourront plus le faire », souligne Stéphane Lemaire, biologiste moléculaire au CNRS. Aujourd’hui, l’information est emmagasinée sur des supports numériques, mais ces derniers posent de nombreux défis. Ils sont fragiles, encombrants, énergivores, et leur empreinte environnementale est peu reluisante.
La molécule qui porte les instructions génétiques de la vie, Stéphane Lemaire s’en inspire pour créer un outil d'archivage. L’ADN est une forme de stockage ultradense, des millions de fois plus dense que les supports numériques actuels. Par exemple, l'intégralité des données numériques du monde entier, de tous les disques durs, de tous les datacenters, pourrait tenir dans 100 grammes d'ADN, c'est-à-dire l'équivalent du volume d'une tablette de chocolat, explique Stéphane Lemaire.
Grâce à l’informatique, aujourd’hui, on numérise les données sous la forme de 0 et de 1. Pour transposer un document sur l’ADN, on utilise la même série de chiffres qu’il suffit de convertir en lettres.
Ici, on utilise l’alphabet des généticiens, les lettres A, C, T et G. Un robot produit chimiquement une paire de lettres à la fois. On crée de petits fragments qu’on assemble ensuite pour former une longue molécule d’ADN synthétique. Cette molécule est hyperstable, exactement comme un polymère, dit le biologiste Lemaire. Elle est ultrarésistante et ne présente aucun risque de cassure. À l’automne 2021, deux capsules en acier inoxydable ont été ajoutées à l’Armoire de fer des Archives nationales à Paris. Une première. L'équipe de Stéphane Lemaire a décidé d'encoder sur ADN deux textes historiques français : la Déclaration des droits de l'homme et du citoyen de 1789 et la Déclaration des droits de la femme et de la citoyenne rédigée en 1791 par Olympe de Gouges.
Ce n'est pas une seule bactérie, un seul organisme qui multiplie les copies, mais un très grand nombre, précise Stéphane Lemaire. Sur les 100 milliards de copies, certaines auront des mutations, mais les autres n'en auront pas. On pourra toujours relire l'information parce que la majorité des molécules n'auront pas de mutation. Bien qu’elle soit spectaculaire, cette technologie reste cantonnée, pour l'instant, au stockage de données particulières, que l'on consulte rarement, car l'encodage des informations reste lent et coûteux. Le décodage, lui, se fait à l’aide d’un séquenceur classique, ce qui demande plusieurs heures.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
