mushrooms

Self portrait, Image credit: John LaRocco 俄亥俄州立大学（The Ohio State University）的研究发现，香菇可以充当有机记忆装置，实现信息存储功能 在俄亥俄州立大学的一间实验室中，香菇正被用于研究其保留电学历史的能力。 在精确控制的电刺激作用下，真菌网络展现出可测量且可重复的电导率变化。当电流首次通过时，菌丝体内部的电导状态会发生调整；当后续电流再次流经，其响应将受到先前导电过程的影响。此类特性正是忆阻器的核心定义，即当前状态取决于过去所经历的电信号。在实验系统中，真菌网络因此表现为一种有机忆阻结构。 对于研究者 John LaRocco 及其合作者而言（相关成果发表于 2025 年 10 月的《PLOS One》），上述发现远不止是一项技术上的新奇现象。研究结果表明，信息处理能力可能直接源自生物材料本身，由其生长过程、化学属性与适应性结构共同塑造，而非完全依赖光刻制造或刚性电子电路。 该研究进一步引出一个深刻的问题：如果生命系统本身能够存储并转换电学信息，那么在一个日益受到环境约束与材料稀缺影响的时代，还有哪些形式的有组织物质，能够成为未来计算的载体？ Memristive behavior in fungal substrate. The highlighted region demonstrates sustained conductivity change after electrical stimulation, forming the basis of organic memory storage. Credit: Ohio State University. 超越硅基的计算 现代数字基础设施建立在硅晶圆、稀土元素以及高度专业化的制造体系之上。此类系统虽然提供了卓越的计算性能，却依赖高能耗的生产流程、大量水资源的消耗，并最终产生难以降解的电子废弃物。 真菌材料则遵循截然不同的物质路径。它们通过培育获得，而非从地壳中开采；能够在常温条件下自然生长；具备生物可降解性；在待机状态下，单个元件的功耗仅为微瓦级。作者引用的初步生命周期评估显示，真菌基质所需的内含能可能显著低于传统半导体制造，尽管两者之间的直接量化比较仍处于持续研究之中。 LaRocco 的研究并未试图以真菌取代微处理器，而是对一个长期存在的前提提出质疑，即计算必须依赖刚性的逻辑架构，并强加于本质上被视为惰性的材料之上。生命系统则通过连续、可适应且依赖环境条件的电化学动力学处理信号。该项目关注的核心问题，在于能否利用这些内在动力过程，而非将其抑制。 数十年来，在真菌网络中观察到的电压振荡通常被解释为代谢活动的副产物。近期研究逐渐揭示，这些电信号具有明确的结构特征和持续性。表面上看似随机的波动，往往反映出深层的生物化学组织模式。 研究视角也随之发生转变。科学家不再试图迫使真菌按照传统计算机的方式运行，而是开始探索其天然的电化学行为本身，是否已经构成了一种不同形式的计算。