Een Europees onderzoeksteam onder leiding van de Universiteit van Genève (UNIGE) en HES-SO heeft een autonome microfabriek ontwikkeld die digitale bestanden omzet in synthetisch DNA. De technologie maakt het mogelijk om enorme hoeveelheden informatie langdurig te bewaren zonder voortdurend energie te verbruiken. De hoeveelheid digitale gegevens wereldwijd groeit snel, mede door de opkomst van kunstmatige intelligentie.
Volgens prognoses bereikt de wereldwijde hoeveelheid geproduceerde en verwerkte data in 2026 ongeveer 175 zettabyte. Traditionele datacenters verbruiken veel energie en hebben een beperkte levensduur.
Met het Europese project DNAMIC (DNA Microfactory for Autonomous Archiving) ontwikkelden onderzoekers een alternatief waarbij digitale informatie wordt opgeslagen in DNA-moleculen. Theoretisch kan één gram DNA de gegevens van duizenden harde schijven bevatten en onder geschikte omstandigheden duizenden jaren bewaard blijven.
Van nullen en enen naar DNA
De microfabriek vertaalt digitale bestanden, die normaal bestaan uit nullen en enen, naar de vier bouwstenen van DNA: adenine (A), thymine (T), guanine (G) en cytosine (C).
Vervolgens wordt de informatie omgezet in een synthetische DNA-streng. Dit proces duurt momenteel enkele uren.
De onderzoekers testten het systeem op de campus van HE-Arc in het Zwitserse Saint-Imier. Daarbij werd een historisch archief over de horloge-industrie gedigitaliseerd en opgeslagen in DNA.
Opslag zonder voortdurend energieverbruik
Na het coderen wordt het DNA bewaard in kleine roestvrijstalen capsules die bescherming bieden tegen zuurstof, licht, vocht en warmte.
Een belangrijk voordeel is dat de opgeslagen informatie tijdens de bewaarperiode geen elektriciteit nodig heeft. Daardoor kan DNA-opslag het energieverbruik van langdurige digitale archivering aanzienlijk verminderen.
Voorlopig vooral voor waardevolle archieven
Hoewel de technologie veel opslagcapaciteit biedt, zijn de kosten momenteel nog hoog. Daarom verwachten de onderzoekers dat DNA-opslag aanvankelijk vooral wordt gebruikt voor historische documenten, wetenschappelijke collecties en andere waardevolle archieven.
Het project werd uitgevoerd door Europese onderzoeksinstellingen en bedrijven, waaronder de Technische Universiteit München, Imperial College London en het Litouwse Genomika. De ontwikkeling werd ondersteund door het Europese onderzoeksprogramma Horizon Europe.
De betrokken onderzoekers willen de technologie verder ontwikkelen en via een start-up breder beschikbaar maken.
Bron: Universiteit van Genève
