真菌基忆阻器
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食用真菌可转化为有机忆阻器 有望成为未来计算技术绿色替代方案
科技日报· 2025-10-27 23:59
核心观点 - 美国俄亥俄州立大学研究团队成功将常见食用真菌(如香菇和蘑菇)转化为具备记忆功能的电子元件“忆阻器”,该技术有望成为构建类脑计算系统的绿色替代方案,或可取代当前依赖金属与半导体的微型电子设备 [1] 技术原理与性能 - 研究团队通过特定方式培养并脱水处理香菇和蘑菇样本,将其接入电路,在施加不同电压和频率的电流后,样本表现出与传统半导体芯片相似的稳定记忆效应,即断电后仍能保留信息 [1] - 实验利用蘑菇组织内部的差异性导电特性进行测试,基于真菌的忆阻器用作随机存取存储器时,每秒可完成高达5850次信号切换,准确率约为90% [1] - 尽管高频条件下性能有所下降,但可通过并联更多蘑菇单元来补偿性能,其协同工作方式类似于大脑神经元 [1] 优势与特点 - 真菌基忆阻器运作机制接近生物神经系统,在待机或非活跃状态下几乎不消耗能量,具备低功耗特性,可能为未来计算设备带来显著的能效和经济优势 [2] - 与依赖稀有金属、高能耗制造且难以降解的传统电子元件相比,真菌基设备具有可生物降解、原材料易得和生产成本低廉的特点,有助于减少电子垃圾并推动可持续发展 [2] - 此项研究首次系统地展示了如何将常见食用菌训练成具备实用功能的忆阻系统,并探索了其性能极限 [2] 潜在应用场景 - 较大的真菌网络或可用于边缘计算和极端环境下的任务,例如航空航天探测 [2] - 小型化装置则有望集成于可穿戴设备或自主机器人中,以增强其感知与响应能力 [2]