تقدم أبحاث "مقاومات الفطريات" (Fungal Memristors) يفتح آفاقًا جديدة لتطوير مواد الحوسبة البيولوجية-الإلكترونية
2025-12-03 16:53
المصدر:Ohio State University
المفضلة

اكتشف باحثون في جامعة ولاية أوهايو (Ohio State University) أن الفطريات مثل فطر الشيتاكي (المعروف بالعامية "شيتاكي") والفطر الأبيض يمكن أن تُستخدم كمادة عضوية لصناعة "مقاومات ذات ذاكرة" (memristors)، مما يوفر مسارًا جديدًا لتطوير تقنيات الحوسبة البيولوجية-الإلكترونية. نُشرت الدراسة في مجلة PLOS One، وتُظهر إمكانية استخدام هذه المقاومات الفطرية في تخزين البيانات ومعالجتها.

قام فريق البحث بزراعة عينات من فطر الشيتاكي والفطر الأبيض، ثم تجفيفها وربطها بدوائر كهربائية مخصصة لاختبار الإشارات الكهربائية.

قال العالم في أبحاث الطب النفسي جون لاروكو (John LaRoco):

«إذا تمكنا من تطوير رقاقات دقيقة تحاكي نشاط الأعصاب الحقيقية، فإن الأجهزة لن تحتاج إلى استهلاك طاقة كبيرة أثناء وضع الاستعداد. هذا سيُحدث مزايا حسابية واقتصادية هائلة».

أظهرت المقاومات الفطرية خصائص ذاكرة قابلة للتكرار مشابهة لرقاقات أشباه الموصلات التقليدية.

في التجارب، ربط الباحثون الأسلاك بأجزاء مختلفة من الفطر، وأشار لاروكو إلى أن «الأداء يختلف حسب مستوى الجهد وطريقة التوصيل».

عند استخدامها كذاكرة وصول عشوائي (RAM)، حققت المقاومات الفطرية معدل تبديل يبلغ 5,850 عملية في الثانية بدقة تصل إلى حوالي 90%. ومع ارتفاع تردد الجهد، ينخفض الأداء قليلاً، لكن يمكن تعويض ذلك بزيادة عدد الفطريات في الدائرة.

تتميز المقاومات الفطرية بأنها:

  • قابلة للتحلل البيولوجي بالكامل،
  • تستهلك طاقة أقل بكثير أثناء التصنيع مقارنة بالمقاومات التقليدية التي تعتمد على معادن أرضية نادرة ومراكز بيانات عملاقة.

كما يمكن برمجتها لأداء وظائف محددة، مما يتيح توسيع النظام بسهولة. الأنظمة الفطرية الكبيرة قد تُستخدم في الحوسبة الطرفية (edge computing) والفضاء، بينما الأنظمة الصغيرة تناسب الأجهزة الذاتية والتقنيات القابلة للارتداء. ورغم أن المقاومات العضوية لا تزال في مراحلها الأولى، فإن تحسين تقنيات الزراعة والتصغير سيرفع أداءها بشكل كبير في المستقبل القريب.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
الابتكارات التقنية ذات الصلة
الحوسبة الكمومية تساعد في تشخيص مرض الكلى المزمن: التعلم الآلي يظهر إمكانات جديدة
2025-12-15
“حبر” جديد يساعد في الطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على الضوء ويفتح فصلاً جديداً في تطبيقات البوليمرات الموصلة
2025-12-13
XRISM يرصد بنجاح الرياح الكونية للنجم النابض GX 13+1
2025-12-12
تقدم في دراسة تنظيم الإشعاع الإلكتروني لمواد النيكلات الفائقة التوصيل والعيوب الذرية
2025-12-11
أبحاث علاج داء الليشمانيا تكشف عن هدف بروتيني جديد للطفيلي
2025-12-09
جامعة ولاية أوهايو الأمريكية تطور مجموعة بيانات RoboSpatial لتعزيز قدرات الروبوتات على الإدراك المكاني
2025-12-08
تلسكوب 4MOST الطيفي يحصل بنجاح على أول بيانات رصدية
2025-12-06
مواد غير متبلورة تحقق توهجًا ميكانيكيًا: تصميم مواد جديدة يوسع آفاق التطبيق
2025-12-05
جامعة موسكو الوطنية لبحوث الطاقة النووية تطور سبيكة وقود نووي جديدة
2025-12-04
تقدم أبحاث "مقاومات الفطريات" (Fungal Memristors) يفتح آفاقًا جديدة لتطوير مواد الحوسبة البيولوجية-الإلكترونية
2025-12-03