La generación de números aleatorios es una función vital para la transmisión segura de datos, que se utiliza para cifrar y asegurar los datos y generar contraseñas de un solo uso. Para generar un número aleatorio, un circuito detecta el “ruido” aleatorio producido por un componente físico, como el ruido térmico de diodos o resistencias. Sin embargo, el consumo de energía de estos elementos puede ser notable, dificultando su uso en aparatos de bajo consumo. Además, el grado de aleatoriedad puede degradarse con el tiempo debido a un cambio en las características físicas y electrónicas del dispositivo.

El memorresistor es un componente electrónico pasivo, como una resistencia, pero que en vez de tener un valor de resistencia eléctrica fijo, su capacidad de transportar la corriente cambia según el voltaje aplicado previamente. En otras palabras, es capaz de «recordar» la corriente anterior. El dispositivo fue ideado de modo teórico en 1971 por el ingeniero electrónico Leon Chua de la Universidad de California en Berkeley, Estados Unidos. Se consiguió desarrollar el primero en 2008, usando dióxido de titanio. Esta primicia fue obra de un equipo de científicos de la compañía Hewlett Packard.

Otra característica de los memorresistores es que también producen un tipo de “ruido” eléctrico denominado ruido telegráfico aleatorio, también referido como ruido de palomitas de maíz por el sonido que puede generar mediante una conexión a un altavoz. El ruido telegráfico aleatorio resulta ser perfecto para la generación de números aleatorios.

El equipo de Mario Lanza, de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá (KAUST) en Arabia Saudita, se propuso diseñar y fabricar un dispositivo basado en memorresistores cuyo ruido telegráfico aleatorio se mantuviera estable con el paso del tiempo.

Utilizando películas bidimensionales (con el grosor de un átomo), estos investigadores han conseguido desarrollar un generador de números aleatorios a escala nanométrica con mayor estabilidad a largo plazo y menor consumo de energía, en comparación con los generadores convencionales.