Wuih... Para Peneliti Mengembangkan Keripik Jamur yang Bisa Berpikir dan Mengingat

DALLE

Jamur mungkin akan segera berfungsi lebih dari sekadar topping pizza Anda—jamur dapat membantu menggerakkan komputer masa depan.

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa jamur umum, seperti jamur shiitake, dapat diubah menjadi chip memori hidup yang mampu menyimpan dan memproses informasi, seperti perangkat keras di dalam komputer modern.

Para peneliti dari Universitas Negeri Ohio telah menunjukkan bahwa jamur dapat dilatih untuk berperilaku seperti memristor—komponen elektronik kecil yang "mengingat" arus listrik yang melewatinya.

Memristor adalah komponen kunci dalam sistem komputasi hemat energi yang terinspirasi oleh otak, dan menemukan cara berkelanjutan untuk membangunnya dapat merevolusi industri teknologi.

“Jamur memiliki sifat listrik dan biologis khusus yang menjadikannya kandidat yang tepat untuk bioelektronika,” kata John LaRocco, penulis utama studi tersebut dan seorang ilmuwan peneliti psikiatri di Fakultas Kedokteran Universitas Negeri Ohio.

"Jika kita dapat mengembangkan mikrocip yang meniru cara kerja otak asli, mereka akan menggunakan energi yang jauh lebih sedikit, terutama saat tidak digunakan. Itu merupakan keuntungan besar bagi komputasi dan lingkungan."

Studi yang dipublikasikan di PLOS One ini menyoroti bagaimana jamur dapat membantu memecahkan salah satu masalah terbesar teknologi—limbah elektronik.

Chip konvensional dibuat menggunakan bahan langka dan tak terbarukan serta membutuhkan daya yang besar untuk diproduksi dan dioperasikan.

Sebaliknya, elektronik berbasis jamur bersifat biodegradable, murah, dan hemat energi.

"Miselium, jaringan akar jamur di bawah tanah, telah dieksplorasi sebagai material komputasi," kata LaRocco.

"Namun penelitian kami mendorong gagasan ini lebih jauh dengan menunjukkan bahwa jamur sendiri dapat diubah menjadi perangkat memori kerja."

Untuk menguji potensinya, tim menumbuhkan sampel jamur shiitake dan jamur kancing, mengeringkannya agar lebih tahan lama, dan menghubungkannya ke sirkuit elektronik.

Jamur-jamur tersebut kemudian dipaparkan dengan pulsa listrik terkontrol pada tegangan dan frekuensi yang berbeda.

Dengan mengukur bagaimana jamur merespons sinyal-sinyal ini, para peneliti menemukan bahwa mereka dapat dengan andal beralih di antara status listrik—seperti chip memori digital.

Bagian-bagian yang berbeda dari setiap jamur bereaksi secara berbeda terhadap arus listrik.

“Kami memasang probe di area yang berbeda dan menemukan bahwa setiap bagian jamur memiliki perilaku listrik yang unik,” jelas LaRocco. “Itu berarti mereka dapat disetel atau ‘diprogram’ dengan berbagai cara, tergantung pada bagaimana Anda menghubungkannya.”

Ketika digunakan sebagai RAM—memori jangka pendek dalam komputer—memristor jamur mampu beralih di antara status listrik hingga 5.850 kali per detik dengan akurasi sekitar 90%.

Kinerja menurun ketika tegangan menjadi terlalu tinggi, tetapi para peneliti menemukan bahwa menghubungkan lebih banyak jamur dalam jaringan dapat memperbaiki masalah ini, seperti halnya neuron di otak.

“Penelitian ini menunjukkan betapa mudahnya mempersiapkan dan melatih jamur untuk berperilaku dalam cara elektronik yang bermanfaat,” kata rekan penulis Qudsia Tahmina, seorang profesor madya teknik elektro dan komputer di Ohio State.

"Ini adalah contoh menarik tentang bagaimana kita dapat mengambil inspirasi dari alam untuk menciptakan teknologi yang lebih ramah lingkungan."

Tim ini yakin bahwa perangkat elektronik berbasis jamur suatu hari nanti dapat ditingkatkan skalanya untuk sistem komputasi yang lebih besar, seperti yang digunakan dalam komputasi antariksa dan komputasi tepi, atau diminiaturisasi untuk digunakan dalam teknologi yang dapat dikenakan dan perangkat otonom kecil.

"Komputasi berbasis jamur dapat dibangun dengan apa saja, mulai dari tumpukan kompos dan beberapa perangkat elektronik buatan sendiri hingga lini produksi skala industri," kata LaRocco.

"Kita sudah memiliki alat untuk mengeksplorasinya sekarang. Tantangannya adalah mencari tahu sejauh mana kita dapat mengembangkannya."

Jika berhasil, chip hidup ini dapat mengarah pada era baru komputer berkelanjutan dan ramah lingkungan—yang ditenagai bukan oleh silikon, melainkan oleh alam itu sendiri.