Un azúcar para la eternidad: el potencial del ADN sintético como almacenamiento de datos

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Imagina guardar toda la información de la humanidad —libros, películas, registros históricos, investigaciones científicas— en algo tan pequeño como un cubo de azúcar. Parece ciencia ficción, pero es justamente lo que propone el almacenamiento de datos en ADN sintético.Este sistema consiste en traducir la información digital en secuencias de nucleótidos (las bases A, T, C y G que componen el ADN), sintetizarlas químicamente y almacenarlas como si fueran fórmulas moleculares. No se trata de ADN biológico, sino de cadenas fabricadas artificialmente para cumplir una función informática. El resultado: una densidad de almacenamiento asombrosa. Se estima que 1 gramo de ADN podría almacenar hasta 215.000 terabytes, lo que hace viable guardar toda la información digital generada por la humanidad en una pequeña caja.A esto se suma una ventaja crítica: la durabilidad. El ADN, correctamente protegido, puede conservarse legible durante miles de años, una longevidad muy superior a la de discos duros o cintas magnéticas. Su estabilidad lo convierte en candidato ideal para archivos de muy largo plazo, especialmente cuando la prioridad es la preservación y no el acceso frecuente.El proceso: de bits a cadenas molecularesTransformar un archivo digital en ADN implica varios pasos, cada uno respaldado por tecnologías sofisticadas:1. Binzarización de los datosEl primer paso es convertir el archivo (imagen, texto, video) en una cadena de bits (0 y 1). Es el lenguaje básico que usan las computadoras.2. Codificación en bases A, T, C y GLuego, esa secuencia binaria se traduce a combinaciones de las cuatro bases nitrogenadas del ADN. Pero no de cualquier manera: se aplican algoritmos como Goldman, DNA Fountain o Yin-Yang, que evitan patrones repetitivos y desequilibrios químicos para minimizar errores y maximizar la densidad.3. Síntesis químicaLas secuencias resultantes se sintetizan artificialmente en laboratorios, creando cadenas cortas (de unas 200 bases) que actúan como fragmentos del archivo original.4. Almacenamiento físicoEstas moléculas se encapsulan en estructuras protectoras, como las cápsulas DNAshell desarrolladas por Biomemory Labs. Se deshidratan y se guardan en condiciones que impiden su degradación, sin necesidad de energía para su conservación.5. Lectura y descodificaciónCuando se desea recuperar el archivo, se utiliza un secuenciador de ADN que «lee» las bases en el orden correcto. Gracias a etiquetas de acceso aleatorio, es posible recuperar archivos específicos sin necesidad de leer toda la biblioteca.6. Corrección de erroresSe aplican métodos como los códigos Reed–Solomon o LDPC para corregir posibles fallos generados durante la síntesis, almacenamiento o lectura.Avances recientes y casos realesEste campo no es nuevo, pero ha ganado tracción en la última década:En 2012, el genetista George Church codificó un libro completo en ADN, demostrando la viabilidad de esta tecnología con una tasa de error mínima.Entre 2013 y 2017, se introdujeron mejoras en algoritmos de codificación, y Microsoft junto con la Universidad de Washington lograron almacenar 200 MB con acceso aleatorio eficiente.La startup Catalog, nacida en el MIT, desarrolla un sistema tipo impresora que usa moléculas pre-sintetizadas para escribir hasta 1 terabyte por día.Proyectos como Lunar Library han enviado al espacio archivos culturales codificados en ADN, con el objetivo de conservarlos por milenios.Beneficios y obstáculos en el caminoVentajas clarasDensidad sin precedentes: El espacio requerido es ridículamente pequeño si se compara con discos duros o servidores.Longevidad garantizada: A diferencia de discos o cintas que pueden fallar en 10 a 30 años, el ADN puede durar milénios, como se ha comprobado en restos arqueológicos.Eficiencia energética: No necesita electricidad para conservarse. Una vez almacenado, el ADN puede mantenerse sin gasto alguno.Obstáculos actualesCosto elevado: Sintetizar y leer ADN es caro. Hoy, almacenar un simple megabyte cuesta miles de dólares, aunque se espera que la investigación y la automatización reduzcan este precio.Velocidad limitada: Escribir y leer datos es un proceso lento en comparación con los medios convencionales.Riesgos de error: Las secuencias pueden degradarse o mutar, lo que requiere estrategias robustas de corrección y conservación.¿Toda la biblioteca de la humanidad en un cubo de azúcar?A nivel teórico, sí. Considerando que 1 gramo de ADN puede almacenar cientos de petabytes, y que toda la información digital generada por la humanidad ronda los 79 zettabytes (según IDC en 2021), bastarían apenas unos cientos de gramos para guardarla. Incluso podría almacenarse en algo tan pequeño como un terrón de azúcar, siempre que la tecnología de codificación y lectura esté suficientemente avanzada.Más que una simple curiosidad tecnológica, esto podría redefinir la forma en que preservamos el conocimiento humano para generaciones futuras. Un legado que no dependa de servidores, ni de soportes frágiles, sino de una estructura que ya ha demostrado su eficacia durante millones de años: el ADN.La noticia Un azúcar para la eternidad: el potencial del ADN sintético como almacenamiento de datos fue publicada originalmente en Wwwhatsnew.com por Natalia Polo.