En bild på 17 memristorer i rad, tagen med ett atomkraftmikroskop.
Framtidens datorer kan bli mer som hjärnor. Datorer är binära. De känner igen ettor och nollor och inget däremellan. Den nya elektroniska komponenten memristorn kan, precis som hjärnan, hantera mellanlägen.
Memristorn, som konstruerats av forskare på HP Labs under ledning av Stanley Williams, är ett ställbart motstånd med minne. Namnet memristor är en sammandragning av ”memory resistor”, minnesmotstånd.
Memristorns elektriska motstånd kan förändras genom att man tillför en svag elektrisk ström. Den behåller sedan den nivån på motståndet tills det ändras.
Forskarna på HP upptäckte memristorn medan de letade efter ett nytt material för halvledarminnen. De experimenterade med titandioxid, och upptäckte att materialet hade egenskaper som förutspåtts av forskaren Leon Chua så tidigt som 1971. Det var Leon Chua som hittade på benämningen memristor och som i en vetenskaplig artikel hävdade att en sådan komponent måste finnas.
Memristorer är mycket små. Forskarna på HP Labs uppger att de har byggt kretsar med memristorer på 15 nanometer (miljondels millimeter). De minsta komponenterna i dagens elektroniska kretsar är 45 nanometer eller större.
Memristorerna kan slå om mellan olika lägen snabbare och med lägre effektförbrukning än så kallade fasminnen, en annan experimentell teknik för halvledarminnen. Tyvärr, medger HPs forskare, är de fortfarande långsammare än de halvledarminnen som används idag.
Det mest intressanta är kanske ändå att memristorer kan ställas in på flera olika nivåer av motstånd. I stället för bara ett och noll kan man använda en hel skala av motstånd. Det innebär att man kan konstruera kretsar som påminner om synapserna i hjärnan. Impulserna i hjärnan slås inte bara av och på, de kan försvagas och förstärkas när de slussas från hjärncell till hjärncell.
Det återstår fortfarande att se om tekniken har tillräckligt stora fördelar jämfört med annan teknik för att den ska vara industriellt användbar.
Memristor - "memory resistor" - är ett variabelt motstånd med minne. Det är en elektronisk komponent vars existens förutsågs redan 1971 men som har konstruerats i verkligheten av forskare på HP Labs först nu.
Komponenterna är mycket små, ner till 15 nanometer, och är därför tänkbara som ersättare för transistorer i minneskretsar. De kan också inta lägen mellan 0 och 1 och kan därför användas för att bearbeta information på andra sätt än dagens binära kretsar.