オハイオ州立大学の研究者らが、しいたけきのこから有機メムリスタを開発し、コンピューターチップの神経活動を模倣。生分解性デバイスは、電力消費を最小限に抑えつつ、毎秒数千回電気状態を切り替える。PLOS Oneに掲載された結果は、持続可能で脳のようなコンピューティングの可能性を示唆。
バイオエレクトロニクスにおける画期的な進歩として、オハイオ州立大学の科学者らが食用きのこを生きたメモリデバイスに変えた。チームはしいたけとボタンきのこを栽培し、脱水処理してカスタム電子回路に接続した。きのこをさまざまな電圧と周波数の制御された電流にさらすことで、研究者らは従来の半導体チップに見られるようなメムリスタ的挙動を観察した。
主任著者であるジョン・ラロッコは、オハイオ州立大学医学部の精神科研究科学者で、利点を説明した:「実際の神経活動を模倣するマイクロチップを開発できるということは、待機時や機械が使用されていないときに大量の電力を必要としないことを意味します。これは計算的および経済的な大きな潜在的利点となり得ます。」
2か月間にわたる実験では、きのこベースのメムリスタが毎秒最大5,850回電気状態を切り替え、約90%の精度で動作することが示された。高周波数では性能が低下したが、複数のきのこを連結することで安定性が向上し、脳の神経接続に似ていた。
共同著者のクドシア・タフミナは、電気・コンピュータ工学の准教授で、環境的利益を強調した:「社会は環境保護の必要性と将来世代のための保存をますます認識しています。これがこうした新しいバイオフレンドリーなアイデアの原動力の一つになる可能性があります。」菌類材料は生分解性で低コストであり、エネルギー集約型の従来の半導体—希少鉱物に依存する—とは対照的だ。
ルーベン・ペトレアカ、ジョン・シモニス、ジャスティン・ヒルらの貢献者を含む研究は、本田研究所の支援を受けた。将来的な作業は、エッジコンピューティング、航空宇宙、ウェアラブルに適した小型で効率的なデバイス向けの栽培を洗練することを目指す。ラロッコはアクセシビリティを指摘した:「菌類とコンピューティングを探求し始めるために必要なものは、堆肥の山と自家製電子機器くらいの大きさで十分です。」
この研究は2025年10月26日にPLOS Oneに掲載された。