"L'acide désoxyribonucléique : support de stockage ultime de l'humanité ?"

[Pierre BOC]

Melvin si ce n'est pas indiscret, tu bosses dans quoi ?

[Christian GIRARD]

les scientifiques de Boston ont créé un système d’archivage de données qui n’utilise aucune cellule. Il est composé d’une imprimante qui grave des fragments d’ADN synthétisé sur une surface en verre. Et pour encoder les données numériques dans l’ADN, ils ont converti les « traditionnels » 0 et 1 en séquences de nucléotides composées des quatre éléments : adénine (A), thymine (T), cytosine © et guanine (G) et d’un code permettant de retrouver la place de l’extrait dans le fichier entier. Grâce à un séquenceur ADN et à un ordinateur, les « morceaux » de fichiers ont pu être assemblés dans le bon ordre pour reconstituer le fichier numérique original.

Pour démontrer l’efficacité de leur système, les chercheurs ont encodé un ouvrage de génétique [...] Le livre a été stocké dans… seulement un picogramme d’ADN, soit un milliardième de gramme. Et le taux d’erreurs relevé n’a pas dépassé 2 par million de bits, soit un résultat équivalent aux DVD, bien meilleur que celui des disques durs magnétiques.

Mais le disque dur a encore de beaux jours devant lui. D'une part, l’ADN ne peut être « réécrit » et, d’autre part, un séquenceur coûte entre 150 000 à plus de 1 million de dollars suivant le modèle…

Sources : http://www.01net.com/editorial/571391/stockage-l-adn-supplantera-t-il-le-disque-dur/

Toutefois, l'ouvrage, restitué par séquençage, présentait quelques erreurs, d'où une fiabilité revendiquée de "seulement" 99,9 %. La seconde équipe, issue de l'European Bioinformatics Institute de l'université de Cambridge, a, quant à elle, choisi de convertir une photo haute définition, une version MP3 du célèbre discours "I have a dream" de Martin Luther King, l'article scientifique où Watson et Crick ont décrit pour la première fois la double hélice de l'ADN ainsi que l'ensemble des sonnets de William Shakespeare (soit près de six millions de bits). Mais, cette fois, plutôt que de privilégier la densité de stockage, les chercheurs se sont concentrés sur la fiabilité de l'encodage. Résultat : 115 000 brins d'ADN synthétique (environ le double de l'équipe d'Harvard), mais un sans-faute, plus aucune erreur dans les fichiers retranscrits ! Un pas de plus, en somme.

Pour y parvenir, les scientifiques ont d'abord converti les données informatiques, suite de 0 et de 1, dans un code trinaire composé de 0, de 1 et de 2, avant de les transcrire en langage ADN. Une étape préalable qui diffère de la manip réalisée par l'équipe de George Church, qui avait conservé un système binaire. [...] Compte tenu de la difficulté à produire de l'ADN en chaîne longue, l'information a été tronçonnée en fractions plus petites reprenant, à la fois, le début de la séquence précédente, la fin de la suivante et des informations sur la place de chacune dans le tout. Et, pour améliorer la conservation de ces brins reproduits à 12 millions d'exemplaires, ils ont finalement été lyophilisés, prenant l'aspect d'une simple poussière dont il suffit de séquencer l'ADN pour récupérer les données. Le concept est assez fascinant.

La technique pourrait donc être réservée à l'archivage de documents, d'autant qu'elle présente, pour cet usage, un avantage non négligeable : si l'inscription des données dans l'ADN est coûteuse, leur conservation sous cette forme ne nécessite ensuite pratiquement plus aucune dépense et quasiment aucune énergie. Rien à voir avec les actuels gigantesques datacenters extrêmement gourmands et... polluants.

Source : http://www.lepoint.fr/science/de-l-adn-artificiel-pour-stocker-des-donnees-informatiques-31-01-2013-1622378_25.php

Les délais pour stocker puis récupérer l’information sont trop grands pour envisager un système biologique comme mémoire vive. Néanmoins, au vu de la baisse continue des coûts de séquençage et d’encodage, l’ADN pourrait très vite constituer une méthode pertinente d’archivage. D’autant qu’un seul gramme d’acide nucléique peut contenir plus de 455 milliards de gigabits…

Source : http://www.biofutur.com/L-ADN-l-avenir-du-stockage-de-donnees

les chercheurs d'Harvard estiment que la densité de stockage est tellement importante qu'ils pourraient placer toutes les informations produites en 2011, soit quelque 2 000 milliards de gigaoctet de données, dans... quatre grammes d'ADN. Bluffant.

L'ADN est la molécule indispensable au développement et au fonctionnement d'un organisme. Mais elle est surtout stable, sous certaines conditions. George Church explique : "Vous pouvez la balancer au milieu du désert ou dans votre jardin, elle sera toujours là dans 400.000 ans."

Source : http://obsession.nouvelobs.com/high-tech/20120822.OBS0114/la-molecule-d-adn-va-t-elle-remplacer-les-disques-dur.html

L'ADN est présenté comme bénéficiant de propriétés exceptionnelles :

une fiabilité sur des dizaines de milliers d'années (de l'ADN de mammouth et d'organismes divers très anciens sont récupérés encore intacts aujourd'hui) ;

aucune consommation d'énergie requise pour y stocker des données, au contraire des fermes de stockage dévoreuses d'énergie chez Amazon, Google, Facebook...

une assurance de lecture quasi infinie dans le temps, le codage/décodage de l'ADN étant connu ;

une densité énorme, sans commune mesure avec nos supports de stockage actuels, 1 gramme d'ADN pouvant potentiellement stocker 2 millions de Go de données, d'après le Huffington Post, tandis que Sciences et Avenir évoque un potentiel de "100 millions d’heures de vidéo en haute définition enregistrées dans un volume équivalent à une tasse d’ADN".

Comment ont-ils fait ? Le communiqué adressé explique que "lire de l'ADN est assez simple". Ils décrivent la recette : il "suffit" de transformer le code numérique des données (MP3, vidéo, textes...), composé de 0 et de 1, en une nouvelle système trinaire : 0, 1 et 2. Puis de ré-échantillonner le résultat pour le "faire correspondre aux quatre bases azotées qui composent l’ADN, en A, C, T et G".

La limite de cette solution réside dans son coût actuel, mais Nature rapporte qu'une rentabilité pourrait être trouvée... d'ici 10 ans seulement

La dernière étape est une sorte de mise en RAID des chaînes d'ADN. "Nous avons donc décidé de décomposer le code en de multiples fragments se chevauchant dans les deux sens, et indexés de façon à indiquer leur position

précise dans l’ensemble, le tout avec un schéma interdisant les répétitions. Ainsi, pour qu’une erreur apparaisse dans le code global, il faudrait avoir la même erreur sur quatre fragments différents – ce qui serait très rare”, théorétise Ewan Birney.

Source : http://www.lesnumeriques.com/nouveau-support-stockage-donnees-l-adn-n28116.html

[Christophe PELLETIER]

Comment ont-ils fait ? Le communiqué adressé explique que "lire de l'ADN est assez simple". Ils décrivent la recette : il "suffit" de transformer le code numérique des données (MP3, vidéo, textes...), composé de 0 et de 1, en une nouvelle système trinaire : 0, 1 et 2. Puis de ré-échantillonner le résultat pour le "faire correspondre aux quatre bases azotées qui composent l’ADN, en A, C, T et G".

là par contre il faudrait m'expliquer. comme je le disais en début de thread, pour représenter les quatre bases azotées, il faut 2 bits en base 2 ou passer en base 4. je serais curieux de savoir comment ils procèdent en base 3, parce que compter jusqu'à 4 avec 0, 1 et 2 en stock, c'est balaise!

[Pierre BOC]

Je réagis sur ton post Christian, savez vous qu'il existe des imprimantes 3D capable de reproduire des organes. La société qui développe cette technologie s'appelle ORGANOVO.

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[Alain THIRY]

Comment ont-ils fait ? Le communiqué adressé explique que "lire de l'ADN est assez simple". Ils décrivent la recette : il "suffit" de transformer le code numérique des données (MP3, vidéo, textes...), composé de 0 et de 1, en une nouvelle système trinaire : 0, 1 et 2. Puis de ré-échantillonner le résultat pour le "faire correspondre aux quatre bases azotées qui composent l’ADN, en A, C, T et G".

là par contre il faudrait m'expliquer. comme je le disais en début de thread, pour représenter les quatre bases azotées, il faut 2 bits en base 2 ou passer en base 4. je serais curieux de savoir comment ils procèdent en base 3, parce que compter jusqu'à 4 avec 0, 1 et 2 en stock, c'est balaise!

en base 3, 4 s'écrit 11

[Christophe PELLETIER]

en base 3, 4 s'écrit 11

1. bah oui, justement, le but c'est de pouvoir écrire sur un bit, et pas deux. sinon autant rester en base 2.

2. pas besoin d'aller jusqu'à 4, il suffit d'aller jusqu'à 3: 0, 1, 2 et 3, ça fait 4 nombres.

pour écrire 0, 1, 2, 3 sur un bit, il faut une base au moins égale à 4.

[Christophe (Kristo)]

Pour écrire 0, 1, 2, 3 sur un chiffre, il faut une base au moins égale à 4.

[Christophe PELLETIER]

ouais peu importe, abus de langage, mais vu qu'on parle d'information numérisée, j'appelle ça un bit, c'est le concept.

[Christian GIRARD]

Je réagis sur ton post Christian, savez vous qu'il existe des imprimantes 3D capable de reproduire des organes. La société qui développe cette technologie s'appelle ORGANOVO.

[video:youtube]

Merci.

Nous sommes donc passé de l'ère des organes de reproduction à l'ère de la reproduction des organes .

[Pierre BOC]

C'est bien ça Christian !

De mémoire, il utilise la même technologie que hewlett packard mais avec comme encre des cellules !