Le cristal 5D, une mémoire éternelle pour préserver le génome humain

Une équipe de chercheurs de l’Optoelectronics Research Centre (ORC) de l’Université de Southampton a mis au point un cristal de mémoire en « 5 dimensions » (5D) capable de conserver jusqu’à 360 téraoctets de données sans dégradation pour des milliards d’années. Ce support révolutionnaire est capable de stocker des informations génétiques de première importance, comme le génome humain ou celui d’espèces en voie de disparition, dans l’espoir que ces données puissent être utilisées pour restaurer des espèces éteintes dans un avenir lointain.

Un support de stockage aux capacités hors normes

Le professeur Peter Kazansky, qui dirige cette équipe, a expliqué que cette technologie repose sur l’utilisation de lasers ultra-rapides pour inscrire des informations sous forme de nanostructures dans de la silice. Les dimensions 5D se réfèrent à cinq variables utilisées pour coder les données : la hauteur, la longueur, la largeur, l’orientation et la position des nanostructures. « Contrairement aux supports traditionnels comme le papier ou les bandes magnétiques, qui se dégradent avec le temps, ce cristal peut résister à des conditions extrêmes, comme des températures allant jusqu’à 1.000°C, des impacts physiques intenses et une exposition prolongée aux radiations cosmiques », a souligné le professeur.

Ce cristal a été conçu pour résister non seulement à l’épreuve du temps, mais également aux conditions environnementales les plus sévères. Il peut ainsi survivre à des températures extrêmes, à des chocs violents, ainsi qu’aux effets des radiations cosmiques. Ces caractéristiques en font un outil idéal pour conserver des informations vitales sur de longues périodes, bien au-delà de la durée de vie des supports actuels.

En 2014, ce cristal s’est vu décerner le record du monde Guinness pour le matériau de stockage numérique le plus durable. Il est aujourd’hui stocké dans une capsule temporelle, la « Memory of Mankind archive », située dans une grotte de sel à Hallstatt, en Autriche. Ce projet s’inscrit dans une démarche visant à protéger les connaissances humaines, mais aussi la biodiversité, face à des catastrophes futures potentielles. Les chercheurs espèrent que des espèces aujourd’hui menacées, ainsi que le génome humain, pourront être reconstitués grâce aux informations contenues dans le cristal, au cas où la science soit en mesure un jour de synthétiser des organismes complexes.

Bien que la technologie actuelle ne permette pas encore de recréer des organismes complexes à partir de leur seul génome, les progrès dans le domaine de la biologie synthétique laissent entrevoir des possibilités fascinantes pour l’avenir. Le professeur Kazansky cite notamment l’exemple de la bactérie synthétique créée en 2010 par l’équipe de Craig Venter, qui a démontré que des organismes simples peuvent être fabriqués en laboratoire à partir de leur code génétique.

En attendant des avancées similaires pour des organismes plus complexes comme les plantes ou les animaux, le cristal 5D pourrait déjà servir de dépôt d’informations précieuses pour les générations futures. Une clé visuelle inscrite dans le cristal explique la nature des données qu’il renferme ainsi que la manière dont elles peuvent être exploitées. Cette clé inclut des informations sur les éléments universels (hydrogène, oxygène, carbone, azote) ainsi que sur la structure de l’ADN.

Des interrogations demeurent concernant la capacité des générations futures à lire ces informations. Thomas Heinis, spécialiste du stockage de l’ADN à l’Imperial College de Londres, souligne que « si la durabilité du cristal est impressionnante, le véritable défi réside dans la possibilité, pour les générations à venir, de savoir comment décoder ces données et de disposer de la technologie nécessaire pour les exploiter. » Autant dire que Jurassic Park n’est pas pour tout de suite.

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