En el número de 1 de maig de la revista Nature,
un grup d’investigadors dels laboratoris de Hewlett-Packard (HP) han publicat un article sobre un nou dispositiu electrònic elemental, de mida molt petita, que promet augmentar en un nou ordre de magnitud la capacitat de memòria i de càlcul dels nostres ordinadors. Els científics de HP afirmen que poden emmagatzemar, de moment en mostres de laboratori, fins a 100 gigabytes en un centímetre quadrat, unes 10 vegades la densitat de memòria de les RAM actuals, i creuen que encara ho poden millorar força. Això ha estat possible gràcies al desenvolupament de noves tècniques en el camp de la nanotecnologia, que treballa amb dimensions d’una milionèsima de mil·límetre. De fet, els elements fonamentals del dispositiu de HP tenen menys de 150 àtoms d’amplada.
Dins del vertiginós món de la tecnologia electrònica, aquest avanç no tindria res d’especial si no fos pel fet que el dispositiu de HP està basat en un nou tipus d’element de la teoria de circuits que havia estat predit teòricament al començament dels anys 70 del segle passat, però que no s’havia pogut construir en tot aquest temps. L’any 1971, Leon O. Chua, de la Universitat de California, va analitzar les equacions de la teoria de circuits des d’un punt de vista que ningú havia considerat en els 100 anys anteriors, i va veure que hi havia un forat en les relacions bàsiques d’aquesta teoria que podia ser omplert proposant l’existència d’un nou tipus d’element diferent de la resistència, el condensador i la bobina habituals. Així va proposar l’existència del memristor, el nom del qual indica que és com una resistència però amb memòria, capaç de recordar la càrrega total portada pel corrent que hi passa a través. Chua va estudiar a fons les propietats teòriques d’aquest nou element, i fins i tot va simular en el laboratori el comportament del memristor emprant circuits complexos formats per molts elements convencionals, però no va ser capaç d’obtenir quelcom simple i no compost d’altres elements que en tingués les característiques: per a això havien de passar quasi quaranta anys.
Al començament del darrer terç del segle XIX, el físic escocès James C. Maxwell va afegir un terme nou a les equacions que llavors es coneixien de l’electricitat i el magnetisme. Aquest pas purament teòric va revolucionar la nostra història, ja que les equacions que va escriure Maxwell constitueixen la base de quasi tota la nostra tecnologia de comunicacions i de subministrament d’energia. Haurem d’esperar una mica per veure quin és l’impacte de l’element perdut de Chua, però de moment podem dir que fins i tot en un camp tan poc misteriós com la teoria de circuits, que els nostres estudiants d’enginyeria aprenen als primers cursos, encara hi ha lloc per a les sorpreses.
Referències:
- Dmitri B. Strukov, Gregory S. Snider, Duncan R. Stewart & R. Stanley Williams, “The missing memristor found”, Nature 453, 80-83 (2008).
- Leon O. Chua, “Memristor – The missing circuit element”, IEEE Transactions on Circuit Theory 18, 507-519 (1971).
