En cuestiones de almacenamiento masivo, la tecnología avanza a pasos agigantados. Cada vez disponemos de mayor capacidad de almacenamiento, mayor velocidad de lectura y escritura y, sobre todo, en menor volumen físico. Sin embargo, estamos asistiendo al auge de una nueva tendencia tecnológica: el uso del ADN como sistema de almacenamiento masivo de datos.

Esto no es nada excesivamente nuevo. No es una idea que haya surgido de manera casual, sino que existe una necesidad imperiosa de encontrar alternativas de almacenamiento seguro y masivo a los tradicionales soportes magnéticos, o los soportes basados en estado sólido. Las perspectivas en cuanto a generación de datos exceden la imaginación de cualquiera, puesto que se esperan nada menos que 160 Zettabytes cada año en 2025, o lo que es lo mismo, 160.000 millones de Terabytes de datos generados anualmente, con requisitos de almacenamiento, claro.

El problema está en que, además, el ritmo de generación de datos seguirá aumentando y no existe tanta cantidad de soporte físico en el mundo como para almacenar toda esa información, y menos aun para conservarla de manera indefinida. El ADN, por el contrario, sí tiene una propiedades y características ideales para postularse como el sistema de almacenamiento masivo de datos definitivo. Lo que nos falta es la tecnología adecuada para reducir su coste de los varios millones de euros por GB de datos actuales, a escasos céntimos.

¿Por qué el ADN es ideal para el almacenamiento masivo?

El ADN tiene una estructura muy densa, es estable a lo largo de miles de años y es fácilmente replicable. En realidad, estas dos últimas características se apoyan entre sí. La densidad del ADN es considerablemente mayor que la de un disco duro y, aunque sabemos que las capacidades actuales crecen sin parar, un dato nos puede asombrar: un metro cúbico de disco duro podría almacenar 30 millones de GB; un metro cúbico de ADN podría almacenar nada menos que 600.000 millones de GB. La diferencia es notable, pero la barrera de entrada para hacer el uso de ADN práctico en estos menesteres es el coste de lectura y escritura.

Además, hay que tener en cuenta la estabilidad de las moléculas de ADN, por lo que no es posible realizar una “grabación” literal del código binario en ellas. Larguísimas cadenas de “ceros”, o “unos” podrían dar lugar a problemas estructurales si se codificasen dichos ceros en las mismas bases. Por ello, las soluciones han de ser más complejas. La empresa de biotecnología Catalog, en Boston, ha ideado un método para poder almacenar información en el ADN partiendo de cien moléculas de 10 pares de bases nitrogenadas (A, C, T, G).

Esas 100 moléculas serían una suerte de alfabeto que codificaría la información según el orden en que se “peguen” unas a otras. Para no entrar en detalles muy técnicos, diremos que las combinaciones posibles suman miles y miles de millones y que, por tanto, largas cadenas formadas por estas 100 “letras” pueden almacenar cantidades ingentes de datos.

Que sea fácil replicar cadenas de ADN implica que es posible conservar a perpetuidad los datos que almacenan. La peculiaridad de que los datos se codifiquen en cadenas de 10 pares es que, si se comete un error en la lectura de un par, es sencillo inferir a qué cadena, de las 100 propuestas, se corresponde el dato. Con lo cual, es un sistema robusto.

Este método de codificación implica que se necesita más cantidad de ADN que otros métodos, para almacenar la misma cantidad de información, pero el coste de lectura y escritura se reduce considerablemente. El próximo paso es conseguir la tecnología capaz de realizar copias, lecturas y escrituras en menos tiempo cada vez. De momento, el prototipo actual aspira a escribir 125 GB al día; la siguiente generación podría llegar a ser 1.000 veces más rápida. Estamos ante la nueva era del almacenamiento en ADN.