忆阻器 (Memristor) 最早在 1971 年由加州大学柏克莱分校的蔡少棠教授提出, 概念取自于 '记忆' (Memory) 和 '电阻器' (Resistor) 两个字的组合. 他认为电阻, 电容和电感代表电子学中电压, 电流, 电荷和磁通量 4 项重要元素之间的关系, 但代表电荷和磁通量之间关系的元件尚未存在, 于是将其命名为忆阻器.
忆阻器的特性在于电阻并不固定, 会因为通过的电荷不同而改变, 当电荷不再通过时, 电阻就会停留在最后通过的值而不再改变. 如果电荷是流进水管的水, 电阻是水管的直径, 忆阻器就像随着水流大小改变粗细的水管. 如果流过的水量 (电荷) 大, 那水管就会变粗 (电阻增加) ; 如果流过的水量 (电荷) 小, 那水管就会变细 (电阻减少) ; 如果水停了, 水管就会维持最后的直径.
利用忆阻器的特性来打造存储器, 即使关闭电源也能保存资料的内容, 而且能以更小的空间储存资料, 足以取代现有的快闪存储器. 此外, 忆阻器与人脑神经突触的属性类似, 可能可以帮助模拟人脑的特征, 加速人工智能的进展. 但由于技术上的困难, 忆阻器的概念提出时只被视为理论上的存在.
2007 年惠普 (HP) 宣布由 Richard Stanley Williams 率领的团队成功研发出固态忆阻器, 这种忆阻器以无机二氧化钛为原料, 形成一片双层薄膜. 惠普打的算盘不仅是利用忆阻器取代快闪存储器, 更想借此打造全新的电脑型态. 虽然惠普曾在 2010 年宣称将与韩国半导体公司 SK 海力士 (SK Hynix) 合作, 在 2013 年推出忆阻器产品, 但始终停留在只闻楼梯响的阶段.
由新加坡大学, 印度科学协会 (IACS) 和耶鲁大学合作的国际团队选择有机物为原料, 打造新型的忆阻器. 这款忆阻器由过渡金属钌和有机材料 'azo-aromatic ligands' 所组成, 而且即使成分有有机分子却相当稳定. 新型的有机忆阻器能在 50 奈秒内切换状态, 并能在无电力状况下保存资料长达 11 天. 更重要的是, 这种有机忆阻器的原料既不罕见也不危险, 技术上易于制造且和现有技术相比, 在成本具相当竞争力. 团队领导人 Thirumalai Venky Venkatesan 表示, 将寻求工业合作伙伴, 以期发挥这项材料的功能.
虽然距离实际上市还要一段时间, 但以这项忆阻器的容量和特性, 如果产品真的成功, 将大大颠覆整个电子产业, 并改变人们的日常生活.