賓夕法尼亞大學的研究人員開發出一種基於合成 DNA 與鈣鈦礦半導體的混合記憶裝置。這項新技術能夠在同一位置儲存並處理資訊，且耗能僅為隨身碟等傳統解決方案的 100 分之一。
成功的關鍵在於專為電子需求而設計的短而堅硬的合成 DNA 序列。它們被銀奈米粒子「摻雜」，使 DNA 開始導電並排列成有序結構。隨後，該層與結晶鈣鈦礦薄膜整合，這是一種已應用於太陽能電池與雷射的材料。
由此產生的憶阻器即使在斷電後仍能保留資訊，並在低於 0,1 伏特的電壓下運作。該裝置在華氏 250 度以下的溫度下運作穩定，且在室溫下能保持運作超過六週，遠比現有的鈣鈦礦基同類產品更持久。
「通常儲存更多數據需要消耗更多能量，」研究共同作者貝德·波德爾（Bed Poudel）指出。「我們的裝置耗能減少了 100 倍，同時儲存容量卻高於傳統儲存裝置。」
DNA 與鈣鈦礦的結合被證明比單獨使用任何一種材料都更有效。據卡維亞·克雷馬內（Kavya Keremane）表示，這為創建神經形態系統開闢了道路，這些系統能像大腦神經元一樣處理數據，並有望顯著降低未來人工智慧運算的能耗。
該研究發表於《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）期刊，並已提交專利申請。這項研究得到了美國國家科學基金會、國家衛生研究院以及賓夕法尼亞大學和明尼蘇達大學的支持。這將如何影響下一代數據中心的設計？
