Lấy cảm hứng từ cấu trúc của khối Rubik với các khối lập phương đầy màu sắc có thể xoay quanh vị trí trung tâm và tạo thành nhiều hình thái khác nhau, nhóm nghiên cứu đã có ý tưởng thay các khối lập phương bằng những vi hạt đính xung quanh một hạt trung tâm, mỗi cách sắp xếp của các hạt nhỏ sẽ tương ứng cho lượng thông tin nào đó cần biểu thị. Một thí dụ đơn giản, khi đặt 1 cụm hạt vào trong chất lỏng, cấu trúc của chúng sẽ chuyển đổi qua lại giữa 2 hình thái khác nhau và tương ứng với hoạt động đóng mở của transitor (trị số 1 hoặc 0). Đây chính là hình thái cơ bản nhất của thông số được sử dụng trong công nghệ điện toán từ trước đến nay.
Trong báo cáo chi tiết do nhóm nghiên cứu công bố, kỹ sư Glotzer cho biết: "Chúng tôi muốn chứng minh việc dùng vật chất nano để lưu trữ thông tin thay cho các transitor là điều hoàn toàn có thể thực hiện được. Nếu chúng ta có thể liệt kê toàn bộ những trạng thái của cụm hạt và tìm được cách chuyển đổi qua lại giữa các trạng thái thì sẽ hoàn toàn có thể dùng nó để mã hóa thông tin. Càng có nhiều hạt thì càng có nhiều trạng thái và lượng thông tin lưu trữ cũng theo đó mà tăng lên." Theo ước tính của nhóm nghiên cứu, 1 muỗng nước chứa các hạt nano có thể lưu trữ được khối dữ liệu có kích thước lên tới 1TB.
Không chỉ dừng lại ở việc phát hiện ra một hình thức điện toán mới mà nhóm nghiên cứu còn mong muốn có thể áp dụng phương pháp trên nhằm tạo ra những con chip sinh học nhằm cấy ghép cho con người. Một ứng dụng cụ thể là tạo ra cảm biến cấy vào máu nhằm theo dõi nồng độ glucose và đưa ra cảnh báo thích hợp cho người bệnh. Trong một ứng dụng khác, kỹ thuật điện toán trên có thể được sử dụng làm bao bì đóng gói có thể đổi màu nhằm hiển thị cho tình trạng của loại thực phẩm chứa bên trong.
Một ý tưởng khác táo bạo hơn là cấy ghép dung dịch chứa cụm nano vào trong não người nhằm hỗ trợ tính toán, lưu trữ mà không cần phải dùng đến máy tính. Đồng thời cho phép mỗi cá nhân có thể tìm hiểu và hấp thụ được một lượng thông tin vô cùng lớn trong thời gian ngắn hơn nhiều lần so với cách học tập thông thường.
Dĩ nhiên, tất cả các ứng dụng trên đều là suy đoán đầy hứa hẹn của nhóm tác giả nghiên cứu. Hiện tại, công việc nghiên cứu chỉ còn dừng lại ở mức độ phát hiện hết sức sơ khai và vẫn còn rất nhiều vấn đề mà các nhà nghiên cứu còn phải giải quyết trong tương lai. Dù vậy, rõ ràng đây là một phát hiện đầy hứa hẹn cho phép chúng ta mơ về một thế giới với những con người siêu thông minh, có thể học những kiến thức mới bằng cách copy và dán vào trong não!
