🍄 Cogumelos transformados em memória de computador

A ideia de um organismo vivo substituindo um chip de silício evoca inevitavelmente cenários de ficção científica. Um estudo recente, no entanto, revela que as redes fúngicas podem adotar comportamentos elétricos semelhantes à memorização, traçando assim um caminho para novas arquiteturas de computação e com baixo consumo de energia.

Este trabalho explora o potencial dos cogumelos como substitutos dos componentes metálicos convencionais. Dotados de uma resistência natural e de propriedades biológicas singulares, espécies como o shiitake surgem assim como candidatos sérios para a bioeletrônica. Este setor em pleno crescimento procura precisamente elaborar os materiais das tecnologias do amanhã.


Cientistas da Ohio State University cultivaram e condicionaram cogumelos comestíveis para que se comportassem como memristores orgânicos. Estes componentes eletrónicos conservam a memória dos sinais elétricos anteriores, à semelhança do cérebro humano. A sua pesquisa, publicada na PLOS One, prova que tais sistemas podem atingir desempenhos comparáveis aos dos chips clássicos.

A fim de testar estes memristores, a equipa empregou cogumelos shiitake e de Paris. Uma vez desidratados para garantir a sua estabilidade, foram conectados a circuitos eletrónicos e depois estimulados eletricamente. Os dados obtidos mostram que estes sistemas fúngicos geram efeitos de memória reproduzíveis, com resultados semelhantes aos das tecnologias atuais.

Empregues como memória viva, estes memristores fúngicos conseguem modificar o seu estado elétrico a uma frequência de 5,85 kHz, com uma exatidão de cerca de 90%. À semelhança do cérebro, as suas capacidades podem ser aumentadas associando vários cogumelos ao mesmo circuito. Esta abordagem biomimética apresenta ainda vantagens em termos de consumo energético.

Outra vantagem notável desta via reside no seu carácter sustentável. Biodegradáveis e fáceis de cultivar, os cogumelos permitem considerar uma redução dos resíduos eletrónicos e dos custos de produção, em comparação com os materiais tradicionais que dependem de minerais raros. Esta perspetiva ambiental incentiva a exploração de conceitos biocompatíveis.

Esta tecnologia poderá encontrar aplicações em vários setores, como a exploração espacial ou os dispositivos portáteis. Os pesquisadores ambicionam agora otimizar a produção refinando as técnicas de cultivo e miniaturizando os dispositivos. Desde já, os recursos disponíveis permitem a exploração destas possibilidades em diferentes escalas.

O que é um memristor?

Um memristor é um componente eletrónico que ajusta a sua resistência em função da corrente elétrica que o atravessou. Ele mantém assim um estado de memória, mesmo sem alimentação, o que o distingue das resistências, condensadores e indutores clássicos. Esta propriedade foi formulada teoricamente nos anos 1970, mas a sua concretização prática é mais recente.

Os memristores são frequentemente comparados às sinapses do cérebro humano, pois relacionam o fluxo magnético com a carga elétrica. Esta característica torna-os preciosos para criar memórias não voláteis, que não perdem os seus dados ao serem desligadas. Eles também fundamentam os circuitos neuromórficos, concebidos para imitar o funcionamento neuronal.

Nas tecnologias atuais, os memristores permitem integrar o processamento e o armazenamento de informação num único componente. Isto possibilita uma redução do tamanho dos dispositivos e economias de energia, uma vez que os dados já não precisam de transitar entre diferentes unidades.

O seu desenvolvimento prossegue, com pesquisas sobre diversos materiais, incluindo biológicos. Os memristores orgânicos, como os à base de cogumelos, constituem uma alternativa promissora aos materiais sintéticos, oferecendo benefícios em termos de durabilidade e custo.