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Selon plusieurs études, Google traite 3,5 milliards de recherches chaque jour, tandis qu’on estime à 4,3 millions le nombre de vidéos regardées sur YouTube. Plus de 350 millions de photos sont uploadées sur Facebook quotidiennement. À l’horizon 2025, on estime à 463 exaoctets la quantité de données qui sera créée chaque jour à l’échelle mondiale. Et si l’on prend en compte le fait qu’environ 47 % de la population mondiale ne dispose pas encore de connexion Internet, la quantité de données que nous devrons stocker et gérer risque de croître de manière exponentielle.

Les données constituent aujourd’hui un défi commun à toutes les entreprises, qui impacte leurs activités. Qu’il s’agisse d’accomplir les tâches du quotidien ou d’offrir de nouvelles perspectives qui façonnent notre manière de penser les grandes questions de l’humanité, la quantité de données ne cesse d’augmenter, ouvrant la voie royale au développement de l’intelligence humaine.

Cela impose, par conséquent, de repenser entièrement les technologies de stockage de données actuelles. La quantité faramineuse d’informations produite se heurte déjà à certains obstacles : en effet, les technologies des datacenters nécessitent des systèmes d’alimentation et de refroidissement pour le moins conséquents, ainsi qu’une maintenance et une surveillance constante. Continuer à s’appuyer uniquement sur les capacités de stockage actuellement disponibles, alors que les volumes et la vitesse d’accès aux données ne cessent de croître, pourrait mener à la création d’un gigantesque goulet d’étranglement. De plus, les supports matériels, à l’instar des serveurs, disques durs et autres clés USB, peuvent se détériorer au fil du temps. Aussi invraisemblable que cela puisse paraître au premier abord, le monde du vivant a beaucoup à nous apprendre en matière de stockage de données. Le support à l’étude ici est l’ADN et, lorsqu’il s’agit de préserver des informations cruciales, celui-ci possède un palmarès encore inégalé.

Le support de stockage du vivant

Un système de stockage de données qui s’appuie sur l’ADN pourrait solutionner les lacunes des dispositifs de stockage actuels. Selon la revue The New Scientist, un gramme d’ADN pourrait contenir jusqu’à 455 exaoctets d’informations. Ce nombre surpasse de loin la somme de l’ensemble des données numériques existant aujourd’hui dans le monde. Et si l’ADN est en soi relativement fragile, il peut se révéler incroyablement résistant lorsqu’il est préservé dans les bonnes conditions. Des dépouilles fossilisées datant de plusieurs milliers d’années ont été retrouvées avec leur ADN encore intact. La longévité des cassettes et des CD n’est rien en comparaison. Par conséquent, du point de vue de l’archivage et de la sauvegarde, l’ADN pourrait se révéler le support parfait.

Les progrès réalisés dans le développement de cette technologie sont extrêmement prometteurs, des chercheurs de Microsoft et de l’Université de Washington ayant développé l’année dernière le premier appareil de stockage sur ADN au monde capable de réaliser l’ensemble de l’opération automatiquement. À l’aide de cet outil, ils sont parvenus à encoder le mot « hello » sur un brin d’ADN et à le convertir en données déchiffrables par un ordinateur.

De l’ADN au verre

Dans la course aux supports de stockage de données de demain, le verre est également un concurrent sérieux. À titre d’exemple, le Projet Silica de Microsoft s’est donné pour objectif de démontrer qu’il est possible d’utiliser du verre de quartz comme support de stockage. Des lasers altèrent en permanence la structure du verre, permettant ainsi de stocker des données qui sont ensuite décodées à l’aide d’algorithmes d’apprentissage automatique. Cette technologie, qui n’utilise qu’une infime fraction de l’espace disponible et ne requiert ni système de refroidissement ni aucun autre type de maintenance vitale pour les autres supports de stockage, porte en elle de grandes promesses concernant l’archivage et la sauvegarde des données.

Mais si les techniques sont en amélioration constante, le temps et l’argent nécessaires au décodage de l’information devront être réduits avant que le stockage de données sur ADN ne soit commercialisé. À titre d’exemple, les scientifiques expérimentent le stockage de données sur ADN depuis 2012 et il leur a fallu 21 heures pour écrire et déchiffrer le mot « hello », un message de tout juste 5 octets. La courbe du progrès reste néanmoins constante : en 2001, le séquençage d’un génome humain était évalué à 100 millions de dollars, tandis qu’aujourd’hui, l’opération prend seulement 2 jours et coûte moins de 1 000 dollars.

L’utilisation de l’ADN pourrait révolutionner le domaine du stockage de données. Les centres d’archives, les datacenters, ainsi que l’empreinte physique considérable dont ils s’accompagnent, pourraient être amenés à disparaître. La somme des connaissances humaines pourrait bien un jour être conservée sur un support qu’on examinerait au microscope. Et à mesure que nous générons de plus en plus d’informations et que nous approchons des limites de capacité des technologies de stockage actuelles, les solutions alternatives prendront de plus en plus de valeur. Tous les efforts en matière de sauvegarde d’information pourraient être réduits à un simple enregistrement, réalisé une seule fois et qui durerait bien au-delà de la mémoire humaine. Par bien des aspects, la future génération de technologies de stockage de données existe déjà ; il s’agit maintenant d’apprendre à la dompter.

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