ДНК вместо кремния: создан накопитель в 100 раз экономнее флешки

Инженеры из Университета штата Пенсильвания разработали биогибридный мемристор на основе синтетической ДНК и перовскита. Устройство потребляет в 100 раз меньше энергии, чем стандартная флеш-память, и позволяет хранить колоссальные объемы данных в микроскопических масштабах.

Инженеры из Университета штата Пенсильвания представили технологию, объединяющую биологические молекулы с полупроводниками. В основе разработки лежит мемристор — компонент, способный сохранять данные без подачи питания. В отличие от классической электроники, в системе использована синтетическая ДНК и кристаллический перовскит.

По словам профессора Беда Пудела, гибридная система в 100 раз энергоэффективнее современных флеш-накопителей. Природная плотность записи ДНК позволяет теоретически разместить до 215 млн ГБ данных в одном грамме вещества. Чтобы интегрировать биомолекулы в схемы, исследователи добавили к ним наночастицы серебра, превратив ДНК в управляемый проводник.

Устойчивость и нейроморфные системы

В ходе тестов устройство сохраняло стабильность при температуре 121 градус Цельсия и успешно функционировало более шести недель в обычных условиях. Эти показатели надежности выше, чем у существующих экспериментальных аналогов на базе перовскита.

Разработчики рассчитывают, что биогибридные чипы станут базой для нейроморфных компьютеров. Такие системы имитируют работу человеческого мозга, объединяя функции хранения и обработки информации в одной точке. По мнению ученых, это критически важно для развития ИИ нового поколения, которому требуются колоссальные вычислительные мощности при минимальном энергопотреблении.