Practic a fost descoperita inca o veriga lipsa. Cercetatorii de la HP Labs au construit primul prototip functional al unui foarte important dispozitiv electronic care poate conduce la calculatoare ce ar putea porni instantaneu sau a unor computere ce ar putea procesa informatia similar modului de functionare a creierului uman. Aceasta noua componenta este denumita memristor sau memory resistor. Pana astazi acest tip de element a fost descris intr-o serie de ecuatii matematice de catre Leon Chua, care in 1971 era student si cerceta circuitele non-liniare. Chua stia ca acest tip de componenta trebuie sa existe - mai mult decat atat el a descris destul de bine propietatile lui si cum ar trebui sa functioneze. Din nefericire nici el si nici restul comunitatii de inginerie nu a reusit sa produca o implementare fizica pentru expresia matematica definita de el. Treizeci si sapte de ani mai tarziu, un grup de cercetatori de la HP Labs a

construit un model functional de memristor, in acest mod a fost adaugat cel de-al patrulea element de baza la teoria circuitelor, acesta din urma va unifica pe cele 3 de baza : condensatorul , rezistenta si inductanta.

Cercetatorii apreciaza ca descoperirea va conduce la computere ce vor putea porni instantaneu, mult mai multa eficienta in consumul energetic si noi modele de computere analogice care pot procesa si asocia informatia intr-un mod similar cu creierul uman.

Potrivit lui R. Stanley Williams, unul dintre cei patru cercetatori de la "HP Labs' Information and Quantum Systems Lab" care au facut descoperirea, cea mai importanta caracteristica a memristor-ului este aceea ca isi aminteste cantitatea de curent care a trecut prin el.

Intradevar, ideea lui Chua care consta in rezistenta dependenta de ce curent a trecut prin dispozitiv a fost adeverita. Cu alte cuvinte daca curentul are un anumit sens si rezistenta va creste iar daca va trece in sens invers atunci rezistenta va scadea.
Mai simplu, rezistenta dispozitivului in orice punct in timp este o functie istorica - cat de mult curent a trecut prin el intr-un sens sau celalalt. Acest concept simplu ce a fost descoperit si demonstrat va avea un efect profund in computere si stiinta.

"Pate din ce urmeaza a rezulta din aceasta descoperire nu poate fi imaginata de nimeni inca" spune Williams.

Pentru inceput, Williams spune ca acesti memristori pot fi folositi fie ca comutatoare digitale sau pentru a crea o gama noua de device-uri analogice.

Pentru computere Williams spune ca oamenii de stiinta se pot gandi acum la fabricarea unor memorii RAM - sau chip-uri de memorie care nu uita starea in care au fost atunci cand computerul este oprit.

Problema DRAM-ului din zilele noastre este aceea ca la oprirea curentului, DRAM-ul uita toata informatia iar aceasta trebuie preluata din nou de pe harddisk.

Referitor la memristor, chiar Leon a notat similaritatile intre predictiile sale si modul de functionare a sinapselor din creier. Una din sugestiile sale a fost ca poate fi posibil sa fie efectuate operatii neuronale folosind memristorii. HP Labs crede de asemena ca aceasta este o idee foarte buna.

"Constructia unui computer analog care nu foloseste doar 1 si 0 si in loc foloseste toate noantele de gri intre, este unul dintre lucruruile la care lucram deja", spune Williams. Aceste computere pot face tipuri de lucruri pe care computerele nu le pot face - cum ar fi luarea deciziilor, determinarea daca un obiect este mai mare decat altul sau chiar sa invete.

In timp ce multi cercetatori incearca in prezent sa scrie cod computer care sa simuleze functionarea creierului pe o masina standard, ei trebuie sa foloseasca masini uriase cu putere de calcul foarte mare pentru a simula numai portiuni mici de creier.

Williams si echipa sa spun ca ei pot acum sa aiba o abordare diferita : " in loc sa scriem un program care sa simulezze creirul sau functii ale lui, noi ne concentram sa construim hardware care sa sa emuleze functii similare creierului".

Acest tip de hardware poate sa imbunatateasca procese cum ar fi recunoasterea faciala si sa faca posibila invatarea din orice experienta.In principiu aceasta poate fi de mii sau de milioane de ori mai eficient decat rularea unui program intr-un computer digital.

Rezultatele cercetarilor echipei HP Labs au fost publicate in revista Nature. Noi vedem memristorii ca fiind folositi in dispozitive comerciale actuale, Williams spune ca limitarile sunt mai mult de natura bussiness decat tehnologica.

In imagine : microscop atomoc aratand un circuit simplu de 17 memristori aliniati intr-un rand. Fiecare memristor are in partea de jos si in partea de sus cate un fir care conecteaza dispozitivul. Firele din imagine au aproximativ 50 nm latime, sau aproximativ 150 de atomi in totalitate.

Note: http://www.nature.com/news/2008/080430/full/news.2008.789.html
http://blog.wired.com/gadgets/2008/04/scientists-prov.html
http://news.bbc.co.uk/2/hi/technology/7377063.stm