Une équipe du Hamilton Institute de l’université étudiera comment les ordinateurs du futur pourraient fonctionner avec de l’ADN.
Le professeur Damien Woods et son équipe de l’Université de Maynooth ont reçu un financement de 4 millions d’euros dans le cadre du programme Pathfinder Challenge du Conseil européen de l’innovation.
L’équipe travaille sur un système de calcul et de stockage d’informations basé sur un ADN synthétisé artificiellement et a déclaré que cela pourrait réduire les besoins énergétiques élevés actuels du stockage numérique à travers le monde.
«Chacune des cellules de votre corps contient plus d’un gigaoctet d’ADN. En nous inspirant de la biologie et en stockant les données dans l’ADN, nous pourrions utiliser moins d’espace et d’énergie que ce qui est actuellement nécessaire pour stocker des données numériques, libérant ainsi des ressources précieuses », a déclaré Woods.
“Cette capacité de stockage à l’échelle nanométrique pourrait un jour être utilisée pour des ordinateurs chimiques qui conservent et interagissent avec de grandes quantités de données dans des espaces microscopiques.”
Le nouveau financement de l’UE s’appuiera sur le travail déjà réalisé par l’équipe du Hamilton Institute de Maynooth pour permettre à l’ADN de stocker des données, puis de lire, d’écrire et d’effectuer des calculs.
L’ADN forme une double hélice enroulée composée de deux longs brins d’ADN liés ensemble. Cependant, Woods et son équipe prévoient de concevoir des brins d’ADN courts qui interagissent avec un seul brin d’ADN long pour coder à la fois les données et les programmes dans l’ADN.
Pour effectuer un calcul d’ADN, l’équipe mélangera dans un tube à essai des brins d’ADN synthétiques soigneusement conçus qui codent pour des données et des algorithmes spécifiques. Les résultats des calculs peuvent être lus à l’aide d’une méthode de détection basée sur la lumière, ou même à l’aide d’un microscope spécial pour observer une structure nanométrique pliée.
Cette « bibliothèque » moléculaire comprendra des algorithmes basés sur l’ADN, qui pourront être déclenchés pour modifier les données stockées dans l’ADN, de sorte que les ordinateurs basés sur l’ADN à l’échelle nanométrique disposeront d’une banque de mémoire ainsi que de la capacité d’effectuer de futurs calculs.
« L’ADN présent dans une gouttelette de liquide peut effectuer des calculs précis. L’avantage de cette technologie par rapport aux ordinateurs portables numériques est qu’un jour nous pourrions avoir une énorme quantité de données stockées dans l’ADN, potentiellement dans un espace beaucoup plus petit que la technologie actuelle », a déclaré Woods.
« En exécutant des calculs directement sur l’ADN présent dans la gouttelette, il n’est pas nécessaire d’utiliser un ordinateur portable ni un équipement de laboratoire coûteux pour lire les données. Cela permet de réaliser des économies sur les coûts énergétiques, mais peut-être, plus important encore, ouvre la voie à de nouvelles formes de contrôle moléculaire algorithmique à l’échelle nanométrique.
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