El dispositiu d'emmagatzematge més eficient: xip d'ADN i perovskita

L'article original prové de la Universitat de Penn State i ha estat publicat a la revista Advanced Functional Materials. El dispositiu, anomenat memristor biohíbrid, fusiona les propietats conductores de l'ADN sintètic dopat amb nanopartícules de plata i la regulació elèctrica de la perovskita cristal·lina.

La clau tècnica és que l'ADN sintètic, amb una capacitat d'emmagatzematge d'uns 215 milions de gigabytes per gram, s'ha convertit en un conductor elèctric estable gràcies a la dopatge amb plata, permetent que la perovskita reguli el flux de càrrega. Això fa que el dispositiu consumeixi menys de 0,1 volts i aguanti fins a 121 °C, mantenint l'estabilitat durant setmanes.

Com funciona el dispositiu i per què és revolucionari?

Què és un memristor i com imita el cervell humà?

Un memristor (combinació de memory i resistor) recorda l'estat elèctric en què va quedar després de passar corrent, encara que s'apagui la font d'energia. Això elimina la necessitat de mantenir alimentació constant, a diferència de la RAM convencional.

A més, aquest dispositiu processa dades on les emmagatzema, igual que una neurona, evitant el trasllat d'informació entre memòria i processador. Això soluciona el col·lapse energètic conegut com a coll d'ampolla de Von Neumann, crític en intel·ligència artificial.

Quins beneficis aporta per a la intel·ligència artificial?

A nivell pràctic, el memristor biohíbrid podria reduir en més d'un 99 % el consum energètic en centres de dades i sistemes d'IA, que actualment requereixen megawatts per a models grans com ChatGPT. Això representa un salt cap a una IA sostenible i compacta.

Com activar i integrar aquesta tecnologia?

Quins passos segueixen per a la seva comercialització?

Encara que el dispositiu està en fase experimental, els científics indiquen que el procés per portar-lo a la producció massiva serà llarg, amb anys d'escalat industrial, integració amb arquitectures existents i proves de fiabilitat.

La patent, registrada a l'abril de 2026, és el primer pas per a una adopció futura que podria trigar gairebé una dècada.

Com es comprova que un sistema pot incorporar aquesta tecnologia?

• Existeix estabilitat del dispositiu a temperatura ambient durant setmanes.
• El funcionament a voltatges ultrabaixos (menys de 0,1 V) és consistent.
• Manteniment d'integritat a temperatures altes (fins a 121 °C).
• Capacitat d'emmagatzematge comparable a la d'un gram d'ADN sintètic (més de 200 milions de gigabytes).
• Processament local de la informació sense necessitat de transferències externes.

Consells per a la prevenció i manteniment en sistemes d'emmagatzematge

Mantenir els sistemes actualitzats i revisar permissions d'accés és bàsic per garantir la seguretat. A més, activar l'autenticació multifactor (2FA) i realitzar còpies de seguretat freqüents són claus per evitar pèrdues de dades.

Cal estar atent a signes com lentitud inusual, errors repetits o caigudes de sistema, que poden indicar problemes en la memòria o en el processament. En aquests casos, cal consultar un expert en hardware o sistemes de memòria avançada.

La realitat és que aquest avanç tecnològic obre la porta a nous dispositius més sostenibles i potents, però també exigeix una adaptació progressiva i vigilant en la indústria i l'usuari final.