L’alumni Mario Lanza, professor titular de la Universitat de Ciència i Tecnologia del Rei Abdullah (KAUST, per les sigles en anglès), acaba de publicar un nou full de ruta sobre tecnologies memristives a la revista Science. Aquest treball, dissenyat i dirigit pel professor Lanza, ha comptat amb la col·laboració amb les empreses IBM i TSMC (líders al sector dels semiconductors), a més d’altres acadèmics prominents en aquest camp. El text descriu el passat, el present i el futur dels memristors des d’un punt de vista estructural, discutint les prestacions dels dispositius depenent dels tipus de materials utilitzats. A més, els autors discuteixen les aplicacions que els memristors tenen i tindran, així com la seva importància per a la nostra societat.

Aquest treball s’emmarca dins una iniciativa especial desenvolupada per la revista Science per commemorar el 75è aniversari de la invenció del transistor. Aquest és el dispositiu en el qual es basen la majoria de productes electrònics que utilitzem al nostre dia a dia, com ara telèfons, ordinadors, electrodomèstics, vehicles i equips mèdics (entre molts altres). El seu principal atractiu és que permet alterar la seva resistivitat a diferents nivells per emular estats lògics, cosa que és útil per emmagatzemar i processar informació. El problema és que aquests estats són volàtils, és a dir, els transistors requereixen energia tant per mantenir els estats com commutar entre ells. En contraposició, els memristors permeten generar múltiples estats resistius no volàtils, és a dir, duradors en el temps sense necessitar aplicar tensió o consumir energia (només consumeixen energia durant les transicions entre estats). A aquest revolucionari concepte s’hi afegeix l’avantatge de la seva simple estructura, cosa que permet fer configuracions tridimensionals per augmentar la capacitat d’emmagatzematge i processament d’informació. És per això que la revista Science destaca els memristors com una eina molt útil per complementar el transistor en la fabricació de circuits integrats avançats. De fet, les memòries memristives ja són una realitat, i circuits purament memristius ja s’estan utilitzant per a la implementació de xarxes neuronals artificials, sistemes d’encriptació de baix consum i commutadors d’alta freqüència (5G i 6G).

El fet que les empreses capdavanteres en disseny i fabricació de microxips (IBM i TSMC) hagin participat en aquest estudi exalça la importància que el memristor té i tindrà per pal·liar l’escassetat de microxips. Segons el professor Lanza “Tot i que Espanya no compta amb cap empresa líder en la fabricació de microxips, els centres de recerca i universitats espanyoles podrien tenir un paper important en el desenvolupament de memristors per a circuits integrats avançats, ja que una gran part del coneixement sobre aquest dispositiu ha estat desenvolupat per investigadors espanyols. Esperem que noves empreses en el camp de les tecnologies memristives sorgeixin gràcies a l’ambiciós pla de més d’11.000 milions d’euros recentment anunciat pel govern” [1].

[1] Agencia EFE, 4 de Abril de 2022, Madrid. https://www.elmundo.es/economia/2022/04/04/624aa89121efa0011f8bea8a.html