Un’innovazione tecnologica accelera il recupero delle informazioni con una precisione senza precedenti
Un nuovo sistema basato sull’intelligenza artificiale consente di decodificare i dati digitali immagazzinati nei filamenti di DNA in meno di 10 minuti, superando di quasi 90 volte le prestazioni delle tecniche tradizionali. Questo progresso apre la strada a un uso pratico dello stoccaggio su DNA, rendendolo una soluzione sempre più concreta per il futuro del calcolo e dell’archiviazione.
Il DNA come supporto per l’archiviazione digitale
Il DNA è noto per la sua capacità di conservare enormi quantità di informazioni in uno spazio estremamente ridotto e per la sua durata millenaria. “Il DNA è replicabile in modo naturale, il che lo rende un candidato ideale per l’archiviazione a lungo termine dei dati digitali”, afferma Daniella Bar-Lev, ricercatrice presso l’Università della California, San Diego.
Nonostante i suoi vantaggi, il processo di recupero delle informazioni immagazzinate nel DNA è rimasto una sfida complessa. Quando i dati vengono codificati nei filamenti, questi risultano spesso mescolati, incompleti o contenenti errori, rendendo la loro lettura un’impresa simile alla ricostruzione di un libro da pagine strappate e disordinate.
“I metodi tradizionali richiedono giorni per processare queste informazioni,” spiega Bar-Lev, “mentre il nostro nuovo approccio basato sull’IA semplifica il recupero individuando schemi precisi all’interno del rumore generato dagli errori.”
DNAformer: il sistema di IA che decodifica il DNA in pochi minuti
Per superare questi ostacoli, il team di ricercatori ha sviluppato un sistema innovativo basato sull’intelligenza artificiale chiamato DNAformer. Questo strumento si compone di tre algoritmi avanzati:
- Un modello di deep learning addestrato a ricostruire sequenze di DNA danneggiate o incomplete.
- Un algoritmo informatico capace di identificare e correggere gli errori presenti nei filamenti.
- Un sistema di decodifica che trasforma il DNA in dati digitali, garantendo un’elevata precisione.
Negli esperimenti condotti, DNAformer ha dimostrato di essere in grado di decodificare 100 megabyte di dati digitali immagazzinati nel DNA con una velocità quasi 90 volte superiore rispetto ai metodi tradizionali. Il sistema ha recuperato un’immagine a colori di provette, un clip audio di 24 secondi con le parole di Neil Armstrong durante lo sbarco sulla Luna e un testo scritto sulle potenzialità del DNA come mezzo di archiviazione.
Un futuro adattabile alle nuove tecnologie
Secondo Omer Sabary del Technion – Israel Institute of Technology, l’innovazione rappresenta un punto di svolta per il settore. “Poiché DNAformer non è legato a uno specifico metodo di sintesi o sequenziamento, potrà essere facilmente adattato a nuove tecnologie di codifica, ancora in fase di sviluppo, che potrebbero renderlo ancora più commercialmente valido.”
L’integrazione dell’intelligenza artificiale nella lettura del DNA sta accelerando il processo di trasformazione del DNA in un supporto di archiviazione pratico e accessibile, aprendo la strada a una nuova era della conservazione digitale.
