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食卓の定番シイタケが、次世代メモリの素材になりうるとする研究が姿を現した。オハイオ州立大のチームは、シイタケの菌糸体を乾燥・再水和して電極と結び、記憶素子「メモリスタ」として機能させたという。希少資源や高価な製造工程に頼らない低コストの道筋を示し、環境負荷の小さい計算機の姿を描き直す一歩と映る。
シイタケが見せた“記憶する電気”
静かな実験台にペトリ皿が並ぶ。培養で育てた菌糸体は、乾燥で保存性を高めたのち、再水和して回路に取り付けられた。研究者らは金属電極で菌糸体をはさみ、電圧波形や周波数を変えながら入出力の電圧・電流を追った。そこに現れるのは、過去の通電履歴に応じて応答が変わる“記憶する抵抗”のふるまいである。
発表は2025年10月10日。論文は、菌糸体デバイスが約5.85kHzの周波数条件で約90％（±1％）の精度を示したと報告した。培養、乾燥、再水和という簡素なプロセスを経て、菌糸ネットワークは通電に応じて抵抗が変わる特性を見せる。電極間の微細な経路が学習するように変調され、情報の書き込みと読み出しが成立する構図だ。
メモリスタは記憶と演算を同じ場で行えるため、移動するデータ量を減らし省電力化に寄与する。論文は、従来の半導体由来のメモリスタが高価な材料と工程を要する一方で、菌糸体という生物素材は育てて使える持続可能な選択肢になりうると描く。小さな素子が群れ、脳のシナプスのように情報を扱う未来像が浮かぶ。
何が新しく、なぜ持続可能なのか
今回の特徴は、素材そのものの生物学的な強さにある。シイタケの菌糸体は多孔質で、通電で導電経路が変わりやすい。さらに乾燥や放射線などのストレスに耐える報告が積み重なり、過酷な環境での利用可能性がにわかに現実味を帯びる。使い終えた材料が土に還るという、電子廃棄物時代に刺さる利点も見逃せない。
一方、従来のメモリスタはレアアースや高純度プロセスに依存しがちで、コストと環境負荷が重くのしかかってきた。研究チームは、神経オルガノイドのような生体モデルが複雑な培養管理を要するのに対し、菌糸体はより簡素な手当で回路に組み込めると示した。身近なバイオマスを資源に変える発想がにじむ。
筆頭著者のジョン・ラロッコ氏は、待機時の電力を抑える脳型チップの利点や、堆肥から工場規模まで手持ちの資源で試作できる手軽さに言及したと伝えられている。スピード面では、最も遅い商用メモリスタの“およそ半分”との報道もあるが、初号機としては上々の立ち上がりとみられる。
広がる応用の想像と、残る宿題
菌糸体メモリスタは、電力や資源が限られる現場で強みを発揮しうる。乾燥保存できる扱いやすさとストレス耐性は、宇宙・フィールド・エッジ機器などへの展開を誘う。複数のデバイスを分圧器として組み合わせ、マイコンで書き込み／読み出しを繰り返す回路実験も示され、実装の糸口が見えた格好だ。
もっとも、道半ばであることも明確だ。現時点で確認されている範囲では、素子サイズの縮小と高密度集積、長期データ保持や温湿度・放射線下での劣化評価など、実装前のチェックリストは多い。生物素材ゆえのばらつきと安定性の両立、製造の再現性をどう確保するかが、次の壁として立ちはだかる。
それでも、菌糸の網が電気の道筋を学び、記憶していくという発想は力強い。小型化とプロセス標準化が進み、既存のシリコン回路と補完し合う設計が整えば、持続可能な計算機の姿が一段と具体化するだろう。食卓のキノコが回路の一部になる未来が、確かな輪郭を帯びはじめている。
