Учёные создали устройство хранения данных на основе высушенных грибов шиитаке

Группа исследователей Университета штата Огайо разработала метод использования грибов шиитаке в качестве энергонезависимой памяти. Проект получил частичное финансирование от Исследовательского института Honda.

В ходе эксперимента специалисты вырастили четыре образца грибов шиитаке из спор в культуральной среде, созданной для ускоренного развития. После достижения необходимого размера грибы подвергли сушке под прямыми солнечными лучами в течение семи суток. Высушенный материал обработали до получения дисков круглой формы.

Для считывания и записи информации применили микроконтроллер Arduino UNO, соединённый с грибами через схему из проводников, резисторов и дополнительных электронных компонентов. Принцип работы основан на свойствах мицелиальной сети внутри пористой структуры гриба. Проводящие нити мицелия способны переносить электрические заряды и сохранять их, что позволяет использовать биоматериал как мемристор.

Перед началом испытаний два грибных диска соединили и обработали аэрозолем деионизированной воды для активации проводящих свойств. Контроллер генерировал электрические импульсы двух типов: прямоугольной и синусоидальной формы. Система считывала состояние грибов на скорости 56 килобит в секунду.

Точность распознавания записанных данных варьировалась в диапазоне от 46 до 95 процентов в зависимости от параметров сигнала. Максимальная эффективность достигнута при использовании синусоидального сигнала с частотой 10 герц и амплитудой 5 вольт. При тестировании полного цикла записи и чтения информации точность составила от 88 до 96 процентов.

Технология производит существенно меньший объём отходов по сравнению с кремниевыми накопителями. Утилизация грибного материала не создаёт токсичных загрязнений окружающей среды. Продолжительность эксперимента не превысила двух месяцев, поэтому данные о сроках сохранения информации в биологическом носителе отсутствуют.