Révolution en informatique : un superordinateur à ADN exécute 100 milliards de tâches simultanément
Une percée scientifique vient de repousser les limites de l'informatique : un superordinateur basé sur l'ADN capable d'effectuer 100 milliards d'opérations parallèles. Ce système, développé par une équipe de l'Université Jiao Tong de Shanghai sous la direction du Dr Fei Wang, pourrait révolutionner le diagnostic médical et la détection des maladies. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la prestigieuse revue Nature.
Au cœur de cette innovation se trouve une approche radicalement nouvelle : utiliser des molécules d'ADN comme composants informatiques. Contrairement aux ordinateurs traditionnels où les électrons circulent dans des circuits en silicium, ce système exploite les propriétés chimiques de brins d'ADN en solution liquide. Ces molécules biologiques peuvent se comporter comme des fils électriques, des instructions ou même des électrons dans des circuits biologiques.
L'équipe a créé des réseaux de portes programmables à base d'ADN (DPGA), structures flexibles et évolutives composées de courts brins d'ADN. En ajoutant des "clés" moléculaires spécifiques, chaque réseau peut être programmé pour plus de 100 milliards de configurations de circuits différentes. Lors des tests, environ 500 brins d'ADN ont permis de résoudre des équations quadratiques et de calculer des racines carrées.
La véritable révolution réside dans les applications médicales potentielles. Les chercheurs ont développé un DPGA capable d'identifier différents petits ARN, y compris ceux associés au cancer du rein. Ces circuits ADN pourraient permettre des diagnostics hautement parallèles et économes en énergie, détectant des marqueurs de maladie dans des échantillons biologiques complexes.
Bien que prometteuse, cette technologie en est encore à ses débuts. Les défis techniques, comme les collisions moléculaires aléatoires, doivent encore être surmontés. Mais le Dr Wang reste optimiste : il envisage un avenir où ces circuits biologiques intégrés dans des systèmes vivants pourraient détecter les maladies à leurs stades les plus précoces.
Cette convergence entre biologie et électronique ouvre des perspectives inédites non seulement en médecine, mais aussi dans des domaines comme la surveillance environnementale, la biologie synthétique et l'intelligence artificielle. Les travaux du Dr Wang illustrent le potentiel transformateur de la recherche interdisciplinaire, combinant biologie, chimie et informatique pour repousser les frontières technologiques.
