National research programme Molecular data storage (PEPR MoleculArXiv)
Reimagining data storage: sustainable, eco-friendly, and future-ready
T he digital world is producing more data than ever, and traditional storage solutions are struggling to keep up. The MoleculArXiv research programme is exploring a bold, revolutionary alternative: storing information on synthetic DNA and other artificial polymers. This approach promises to make data storage faster, cheaper, and far more energy-efficient than conventional methods.
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To achieve this, experts in chemistry, biology, computer science, microfluidics, and nanotechnology are working together to design innovative molecular synthesis methods and optimized coding strategies. The goal is to create a working demonstrator that could pave the way for a sustainable, sovereign, and high-value French molecular storage sector.
The possibilities are vast: from ultra-long-term archiving and secure data marking to molecular computing and next-generation memory devices. Institutional partners will help test the demonstrator in real-world scenarios, providing feedback to refine the technology and prepare it for wider adoption.
MoleculArXiv is more than a technological breakthrough, it’s a step toward a greener digital future. By offering a credible alternative to energy-hungry data centres, it positions France at the forefront of a cutting-edge, globally emerging field with enormous economic and environmental potential.
For more information
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How can digital data stored as DNA be manipulated?, press release about a publication in Nature (10/19/22)
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Launch of an exploratory Priority Research Programme and Equipment for data storage on DNA, press release on the occasion of the inauguration of PEPR (05/30/22)
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Data storage: the DNA revolution, article in CNRS News (12/15/21)
Marc Antonini, utiliser l’ADN pour stocker des données
Directeur de recherche CNRS au Laboratoire d’informatique, signaux et systèmes de Sophia Antipolis où il dirige l’équipe MediaCoding, Marc Antonini est spécialisé dans la compression de données, qu’il s’agisse d’images, de vidéos ou de modèles 3D. Ses travaux de doctorat ont par exemple servi pour la norme JPEG 2000, et ses premiers travaux au CNRS, en collaboration avec le CNES, à un des systèmes embarqués dans les satellites Pléiades (couple de deux satellites optiques d'observation de la Terre). Auteur de treize brevets, Marc Antonini a régulièrement collaboré avec différents industriels et cofondé la start-up Cintoo, consacrée à la capture et à la visualisation de nuages de points 3D. Son activité s’est depuis orientée vers le stockage sur ADN synthétique. Marc Antonini est ainsi à la tête du programme de recherche (PEPR) MoleculArXiv , doté de vingt millions d’euros sur sept ans pour développer cette technologie d’avenir, et a participé au programme européen OligoArchive. Sur ce même thème, Marc Antonini a cofondé la start-up PearCode et préside la conception de JPEG DNA, une norme de compression d’images adaptée à l’ADN. Patricia Rousselle, Marc Antonini, Jacques Gierak et Claire Hellio sont les quatre lauréats de la médaille de l'innovation 2023 du CNRS. Créée en 2011, cette distinction honore des recherches issues des laboratoires placés sous la tutelle du CNRS qui ont conduit à des innovations marquantes sur le plan technologique, économique, thérapeutique et social.