Una nuova frontiera della tecnologia potrebbe nascere dai funghi. Secondo uno studio della Ohio State University, reti miceliali di comuni funghi commestibili, come i shiitake, possono essere utilizzate come memristori organici, dispositivi capaci di memorizzare stati elettrici e processare dati digitali. Questa scoperta apre la strada a sistemi di calcolo sostenibili, economici e ispirati al cervello umano.
I funghi come microchip biologici
Da tempo i funghi sono noti per la loro resistenza e le proprietà uniche, che li rendono candidati ideali per la bioelettronica, settore emergente della tecnologia per materiali innovativi. La ricerca guidata da John LaRocco ha dimostrato che reti miceliali di shiitake possono essere coltivate e programmate per comportarsi come memristori. Ossia, dispositivi capaci di ricordare stati elettrici passati.
I risultati mostrano che questi dispositivi a base di funghi non solo replicano gli effetti di memoria dei chip tradizionali, ma possono anche essere utilizzati per costruire componenti ispirati al cervello, a basso costo e rispettosi dell’ambiente. LaRocco sottolinea: “sviluppare microchip che imitano l’attività neurale significa consumare poca energia in standby, un enorme vantaggio computazionale ed economico”.
A differenza dei memristori convenzionali, che richiedono minerali rari e molta energia, i sistemi miceliali sono biodegradabili, meno costosi e riducono gli sprechi elettrici. Secondo Qudsia Tahmina, coautrice dello studio, la tecnologia può avanzare affidandosi al mondo naturale, con benefici sia pratici sia ambientali. “La società è diventata sempre più consapevole della necessità di proteggere il nostro ambiente e di preservarlo per le generazioni future. Questo potrebbe essere uno dei fattori trainanti alla base di nuove idee ecosostenibili come queste“.
Dalla coltivazione alla memoria digitale
Per testare i nuovi memristori, i ricercatori hanno coltivato campioni di shiitake e button mushroom, poi li hanno disidratati per mantenerne la funzionalità nel tempo e connessi a circuiti elettronici speciali. Sottoposti a diverse tensioni e frequenze elettriche, i funghi hanno mostrato comportamenti variabili a seconda della sezione del micelio e della connettività.
Dopo due mesi, i dispositivi miceliali sono in grado di memorizzare dati fino a 5.850 segnali al secondo con una precisione del 90%, simile a una memoria RAM tradizionale. La performance calava con l’aumento della frequenza, ma, analogamente al cervello umano, si poteva ripristinare collegando ulteriori funghi al circuito.
Tahmina evidenzia che le possibilità di scaling sono ampie: “sistemi miceliali più grandi potrebbero essere utilizzati nell’edge computing e nell’esplorazione spaziale, mentre quelli più piccoli migliorerebbero dispositivi autonomi e wearable”. I memristori organici sono ancora in fase iniziale, ma la ricerca suggerisce una produzione ottimizzabile tramite tecniche di coltivazione e miniaturizzazione, con strumenti che vanno da un semplice compost domestico a impianti industriali.
