PearCode : stocker les données sur de l’ADN synthétique

Gardien de notre génome, l’ADN peut en réalité stocker toutes sortes de données. Ses versions synthétiques peuvent en effet retranscrire les informations numériques binaires en une séquence quaternaire, composée des quatre nucléotides constituant l’ADN : A, T, G et C. Imaginé dès les années 50, le stockage sur ADN synthétique n’est devenu une réalité qu’il y a une dizaine d’années, et le secteur est depuis en pleine croissance.

L’intérêt de ces technologies est multiple dans un contexte d’utilisation durable des ressources planétaires.

« Dans de bonnes conditions, l’ADN se conserve pendant des milliers d’années, comme on l’a constaté avec le séquençage de restes de mammouths et d’ossements de chevaux préhistoriques. Ce stockage ne consomme pas d’énergie et répond aux besoins de décarbonation de l’industrie du numérique, qui émet presque autant de gaz à effet de serre que le secteur aérien » explique Marc Antonini, directeur de recherche au Laboratoire d’Informatique, signaux et systèmes de Sophia Antipolis (I3S – CNRS/Université Côte d’Azur).

Cette approche s’applique particulièrement bien aux données froides, c’est-à-dire qui ne sont que rarement consultées et dont l’accès n’a pas besoin d’être instantané. Cela vaut par exemple pour les archives, des documents juridiques ou d’anciennes photos de vacances.

À l’I3S, ces études ont pris un nouveau tournant lors du doctorat de Melpomeni Dimopoulou, lauréate d’un prix Jeune-Talent L’Oreal, sous la direction de Marc Antonini. Il est sorti de cette thèse soutenue en 2020 l’algorithme PairCode, à présent breveté, qui encode et décode très efficacement les données en quaternaire. Les procédés biochimiques nécessaires pour manipuler de l’ADN synthétique provoquent en plus des erreurs, que PairCode parvient à corriger. Des résultats qui ont encouragé l’équipe à aller plus loin.

« Nous avons décidé de fonder à deux une start-up, PearCode, pour développer la mémoire sur ADN synthétique et participer à la décarbonation de l’industrie numérique, affirme Melpomeni Dimopoulou, CEO de PearCode. « L’ADN est également une solution plus fiable, sachant que la majeure partie de la consommation énergétique des data centers est causée lorsque, tous les cinq ans, les données doivent être transférées sur un nouveau support pour des raisons de sécurité. Cela n’est pas nécessaire avec le stockage sur ADN synthétique. »

La valorisation de l’algorithme PairCode a bénéficié du soutien de différents prix reçus par Melpomeni Dimopoulou, du programme de prématuration du CNRS et du programme RISE du CNRS pour l’accompagnement des start-up. Des efforts qui ont abouti à la fondation de PearCode en octobre 2022. La preuve de concept académique ayant déjà été apportée, PearCode s’intéresse à présent à l’optimisation et à l’automatisation de la procédure, notamment pour en réduire le coût et la durée. PearCode a depuis obtenu une bourse French Tech Émergence ainsi que le soutien de la Bpifrance, et est en phase de recherche d’associés avec des profils commerciaux permettant de compléter le volet scientifique de l’équipe.