Ένα κύκλωμα memristor είναι ένα παθητικό εξάρτημα στο οποίο η αντίσταση αλλάζει σε σχέση με το φορτίο που διέρχεται από τη συσκευή και το οποίο μπορεί να θυμάται την τελευταία φόρτιση που πέρασε από αυτήν ακόμη και όταν αφαιρεθεί το φορτίο. Τα κυκλώματα αποτελούνται από τρία κύρια παθητικά στοιχεία: πυκνωτές, αντιστάσεις και επαγωγείς. Η ανακάλυψη του memristor προσθέτει ένα τέταρτο στοιχείο στα κυκλώματα που μπορεί να οδηγήσει σε προόδους στην τεχνολογία των υπολογιστών και τη νανοτεχνολογία. Όσο μικρότερο είναι ένα κύκλωμα memristor, τόσο καλύτερα λειτουργεί. Αυτό επιτρέπει στους επιστήμονες να δημιουργούν όλο και μικρότερες πλακέτες κυκλωμάτων.
Ο Leon Chua θεώρησε για πρώτη φορά τη δυνατότητα του κυκλώματος memristor το 1971 ενώ εργαζόταν στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ. Η πραγματική εφεύρεση του memristor δεν συνέβη μέχρι το 2008, όταν η HP Labs δημιούργησε τελικά μια λειτουργική έκδοση από μια λεπτή λωρίδα διοξειδίου του τιτανίου, η οποία είχε προστεθεί ή τροποποιηθεί, ώστε να περιλαμβάνει λιγότερα άτομα οξυγόνου από όσα θα έπρεπε. Όταν ένα φορτίο τρέχει προς μία κατεύθυνση μέσω του memristor, του δίνει μεγαλύτερη αντίσταση. Όταν το φορτίο διέρχεται προς την αντίθετη κατεύθυνση, η αντίσταση μειώνεται.
Ο συνδυασμός του μικρού μεγέθους του κυκλώματος memristor και της ικανότητας να θυμάται την τελευταία φόρτιση που πέρασε από αυτό ξεκλειδώνει πολλές πόρτες στον κόσμο των ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Οι πλακέτες κυκλωμάτων πρέπει να έχουν συγκεκριμένο μέγεθος για να χωρούν όλα τα τρανζίστορ και άλλα κομμάτια πάνω τους. Με την ανακάλυψη των memristors, αυτά τα εξαρτήματα μπορούν να συρρικνωθούν σε ένα κλάσμα του τρέχοντος μεγέθους τους.
Η ικανότητα να θυμάται κανείς από ποια φόρτιση πέρασε τελευταία κάνει το memristor ακόμα πιο εκπληκτικό. Όταν ένας χρήστης απενεργοποιεί έναν υπολογιστή, χάνει τυχόν μη αποθηκευμένα δεδομένα επειδή απαιτείται τροφοδοσία για να «θυμάται» ο υπολογιστής τα δεδομένα. Τα Memristors, ωστόσο, θυμούνται αυτά τα δεδομένα ακόμη και χωρίς ρεύμα, έτσι ώστε ο χρήστης να μπορεί να απενεργοποιεί και να ανοίγει τον υπολογιστή για να τον βρει ακριβώς όπως τον άφησε όταν τον έκλεισε.
Όχι μόνο η χρήση των κυκλωμάτων memristor θα δημιουργούσε μικρότερες πλακέτες κυκλωμάτων, μεγαλύτερη μνήμη και η δυνατότητα αποθήκευσης μνήμης ακόμη και με την τροφοδοσία έχει εξαφανιστεί, αλλά και η ποιότητα ενός κυκλώματος memristor που του επιτρέπει να αλλάζει την αντίστασή του σε σχέση με το φορτίο που διέρχεται από τα μέσα Στο μέλλον οι επιστήμονες μπορεί να είναι σε θέση να δημιουργήσουν υπολογιστές που να μπορούν να «σκέφτονται». Επί του παρόντος, ένα κύκλωμα είναι είτε απενεργοποιημένο είτε ενεργοποιημένο, ανάλογα με το εάν ένα φορτίο ρέει μέσα από αυτό. Εάν, ωστόσο, χρησιμοποιούνταν κυκλώματα memristor, τότε ο υπολογιστής θα μπορούσε να καλύψει ένα εύρος τιμών μεταξύ off και on και έτσι να λάβει πιο περίπλοκες αποφάσεις.