Les Codeurs de la Nature
Il est bien établi que les ordinateurs surpassent les humains aux échecs. Récemment, des scientifiques sont allés encore plus loin et ont conçu un ordinateur à base d’ADN capable de jouer non seulement aux échecs, mais aussi de résoudre des sudoku. C’est un développement qui souligne encore plus notre fragilité en tant qu’êtres organiques.
Bien que cette création puisse uniquement résoudre les échecs et le sudoku à un niveau élémentaire, les avancées sont significatives. Dans une étude parue dans le magazine Nature Nanotechnology, les chercheurs ont mis en lumière des avancées notables vers des systèmes de calculsels en ADN puissants et utiles.
Un Matériau Innovant
L’une des clés de cette avancée a été l’utilisation d’un matériau de cellulose synthétique. Cela a permis d’augmenter le volume d’ADN stocké tout en rendant les fichiers plus stables. Cet ADN peut contenir environ 1 000 téraoctets par centimètre cube, ce qui représente une impressionnante capacité de stockage, comme l’indique le magazine New Scientist.
Albert Keung, co-auteur de l’étude et professeur associé en ingénierie chimique et biomoléculaire à l’Université de l’État de Caroline du Nord, souligne que cette combinaison de l’ADN avec un matériau synthétique ouvre la voie à de nouvelles fonctionnalités pratiques qui n’étaient pas disponibles auparavant.
Les Défis des Systèmes ADN
D’après les chercheurs, les systèmes informatiques doivent avoir la capacité de stocker, lire, écrire et effacer des données tout en exécutant des fonctions. Cependant, jusqu’à présent, les systèmes ADN n’ont pas été en mesure d’accomplir toutes ces tâches simultanément. Bien qu’ils soient exceptionnels pour le stockage — pouvant conserver des informations pendant 6 000 ans à une température de 4 °C — leur principale faiblesse réside dans le fait que l’accès aux données pour effectuer des calculs entraîne la destruction des fichiers.
Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont eu recours à une enzyme qui transcrit l’ADN en ARN, créant ainsi une seconde copie des données. Cela permet d’utiliser l’original sans l’endommager.
Performances Prometteuses
Les chercheurs ont réussi à faire démontrer à leur ordinateur ADN qu’il pouvait résoudre des versions simplifiées de problèmes d’échecs et de sudoku sur une grille de 3×3. Pour cela, ils ont chargé toutes les configurations possibles sur les brins d’ADN. Une enzyme peut alors filtrer les copies d’ARN selon les règles de chaque jeu.
Ils ont également prouvé que l’ordinateur pouvait stocker trois images au format JPEG et les extraire à plusieurs reprises pour montrer leur stabilité. Cependant, c’est la capacité de résolution de problèmes qui impressionne réellement Albert Keung. Il indique que de futures versions de ces systèmes ADN pourraient être plus économiques et efficaces que les ordinateurs actuellement utilisés pour former des modèles d’intelligence artificielle.
Keung conclut en imaginant un avenir où de nombreux systèmes seraient remplacés par des calculs moléculaires à base d’ADN, à faible coût, avec une empreinte réduite et une consommation d’énergie minimale.
FAQ
Quelle est l’importance des ordinateurs à ADN ?
Les ordinateurs à ADN présentent un potentiel incroyable pour stocker des données de manière fiable sur des durées très longues. Leur capacité de stockage est bien supérieure à celle des systèmes informatiques classiques.
Les ordinateurs à ADN peuvent-ils réussir d’autres tâches que les échecs et le sudoku ?
Oui, bien que pour l’instant, leurs capacités de résolution soient limitées, le principe pourrait être appliqué à d’autres jeux de stratégie et problèmes mathématiques.
Quelles sont les applications pratiques des ordinateurs à ADN dans l’industrie ?
Ces ordinateurs pourraient révolutionner le domaine du stockage de données, de la recherche biomédicale, et même faciliter le développement d’intelligences artificielles plus performantes.
L’ADN utilisé est-il d’origine naturelle ?
Le projet utilise de l’ADN synthétique, ce qui ouvre la voie à des applications sans les limitations biologiques des systèmes naturels.
Quand pourrions-nous voir ces ordinateurs en usage courant ?
Bien qu’il soit encore tôt pour anticiper des applications commerciales, les progrès réalisés ouvrent la voie à des prototypes fonctionnels dans un futur proche.
