Si hablamos de avances científicos en el campo de la informática, este puede suponer un verdadero choque con lo que históricamente hemos considerado una unidad de almacenamiento. Y es que ahora, los científicos están comenzando a mirar hacia el propio ADN humano como una nueva unidad de información.
Investigadores de la Universidad de Missouri han anunciado un avance que jamás habíamos visto: un sistema de almacenamiento basado en el ADN que funciona de manera ecuánime a un disco duro tal y como lo conocemos. Una nueva técnica que utiliza mecanismos biológicos inspirados en los virus para codificar la información digital de una manera rápida y eficiente.
Y no estamos de broma, aunque pueda parecer un escenario de ciencia ficción. El ADN es una de las estructuras más estables y compactas que existen en toda la naturaleza. Es capaz de conservar datos durante miles de años sin degradarse lo más mínimo. Una cuestión que sería totalmente impensable con nuestros discos duros mecánicos o memorias USB de silicio. Todavía se encuentra en una fase experimental, pero estamos ante un descubrimiento que puede sentar una nueva era de almacenamiento biológico. Donde todo el almacenamiento de internet puede caber en la palma de una mano.
¿Un disco duro de ADN?
Para entender este avance tecnológico sin necesidad de ser un experto biólogo, vamos a tratar de sintetizarlo bien. El ADN es un «hilo» muy largo compuesto por cuatro piezas que se repiten constantemente, llamadas nucleótidos. En lugar de usar los tradicionales «unos» y «ceros» de la informática clásica, los científicos traducen esos archivos digitales a la secuencia exacta de estos nucleótidos.
Pero la gran novedad que ha presentado el equipo de la Universidad de Missouri es el uso de un proceso biológico llamado «desplazamiento de marco». Una técnica que copian de ciertos virus naturales para maximizar la cantidad de información que cabe en una sola cadena molecular. Gracias a un dispositivo electrónico que funciona de manera parecida a un lector de código de barras (a escala molecular), el sistema detecta pequeñas variaciones en la carga eléctrica mientras las hebras de ADN pasan por un sensor de escala nanométrica. Tras ello, un software especializado se encarga de convertir esas señales eléctricas en lenguaje binario para reconstruir los archivos originales con una precisión absoluta y sin errores.
Es, básicamente, utilizar la química de la naturaleza como un circuito impreso totalmente sofisticado y diminuto para guardar fotos, vídeos, documentos… cualquier archivo digital de manera permanente.
| Parámetro | ADN (potencial) | SSD NVMe (actual) | Fuente/Nota |
|---|---|---|---|
| Densidad de Datos | ~215 Petabytes/gramo | ~0.008 Terabytes/gramo | Nature, 2021 |
| Durabilidad | +1000 años | 5-10 años | Estimaciones científicas |
| Velocidad de Escritura | ~400 bytes/seg | ~14 Gigabytes/seg | Microsoft Research |
| Coste por Terabyte | ~3.500 millones de dólares | ~25-50 dólares | Estimado Twist Bioscience 2025 |
Futuro del almacenamiento genético
Hay una ventaja competitiva del ADN definitiva con respecto a los discos duros: su densidad de datos y su durabilidad asombrosas en condiciones normales. Una sola gota de líquido que contenga estas cadenas de ADN podría almacenar la misma cantidad de información digital que cientos de servidores gigantescos. Y lo hace sin consumir energía eléctrica y sin ningún tipo de sistema de refrigeración.
De hecho, un dispositivo USB o un disco duro mecánico se enfrentan al desgaste físico en unos 10 años de vida. Un ADN bien conservado puede durar milenios enteros. Por lo que es un soporte para guardar archivos históricos o científicos fundamentales para la humanidad.
Otra característica de esta tecnología es su propia seguridad. Como comprenderás, este método de guardado es 100% inmune a muchos tipos de ciberataques que afectan al hardware basado en el silicio. Aunque todavía quedan bastantes años para ver un «pendrive de ADN» en las estanterías de las tiendas, el objetivo de los investigadores es miniaturizar toda esta tecnología hasta que sea tan sencilla de usar como conectar un cable a nuestro portátil. Un avance que no es solo mucho más ecológico, sino que resolvería definitivamente el problema de falta de espacio digital.