Головной мозг, в отличие от электроники, обрабатывает информацию с помощью ионов, перемещающихся в жидкой среде. Ученые уже давно пытаются прийти к разработке «ионики», действующей в водном растворе, но до недавнего времени удавалось создавать только отдельные ионные элементы — диоды и транзисторы.

О новом достижении объявили в Гарвардском университете — создан массив из 16x16 ионных транзисторов, способный аналоговым способом перемножать матрицы, то есть выполнять операцию, самую характерную для нейронных сетей. Транзистор содержит водный раствор молекул хинонов и центральный электрод в форме диска, окруженный двумя электродами — концентрическими кольцами, которые меняют pH около центра за счет выработки и захвата ионов водорода. Приложение напряжения к центру вызывает ионный ток за счет электрохимической реакции, скорость которой зависит от pH. Регулируемая кислотность, таким образом, служит «затвором» транзистора.

Ионная схема более медленная и менее точная, чем электронные процессоры, но ученые хотят увеличить ее химическую сложность, добавив новые виды ионов, и поэкспериментировать, чтобы реализовать более сложную обработку информации.