Muistipiiri on passiivinen komponentti, jossa vastus muuttuu suhteessa laitteen läpi kulkevaan varaukseen ja joka pystyy muistamaan viimeisen latauksen, joka kulki sen läpi, vaikka varaus poistettaisiin. Piirit koostuvat kolmesta ensisijaisesta passiivikomponentista: kondensaattorit, vastukset ja induktorit. Memristorin löytäminen lisää piiriin neljännen komponentin, joka voi johtaa tietotekniikan ja nanoteknologian kehitykseen. Mitä pienempi muistinpiiri on, sitä paremmin se toimii. Tämän avulla tutkijat voivat luoda pienempiä piirilevyjä.
Leon Chua esitti ensimmäisen kerran teorian memristoripiirin mahdollisuudesta vuonna 1971 työskennellessään Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä. Varsinainen memristorin keksintö tapahtui vasta vuonna 2008, jolloin HP Labs loi lopulta toimivan version ohuesta titaanidioksidiliuskasta, joka oli seostettu tai muutettu sisältämään vähemmän happiatomeja kuin sen pitäisi. Kun varaus kulkee yhteen suuntaan memristorin läpi, se antaa sille suuremman vastuksen. Kun varaus kulkee vastakkaiseen suuntaan, vastus pienenee.
Yhdistelmä muistinpiirin pienestä koosta ja kyvystä muistaa viimeinen sen läpi kulkenut varaus avaa monia ovia elektroniikkapiirissä. Piirilevyjen on oltava tietyn kokoisia, jotta ne mahtuvat kaikkiin transistoreihin ja muihin kappaleisiin. Kun memristorit on löydetty, nämä komponentit voivat kutistua murto -osaan nykyisestä koostaan.
Kyky muistaa, mikä lataus viimeksi kulki, tekee memristorista vielä hämmästyttävämmän. Kun käyttäjä sammuttaa tietokoneen, se menettää tallentamattomat tiedot, koska tietokone tarvitsee virtaa “muistamaan” tiedot. Muistajat muistavat kuitenkin nämä tiedot myös ilman virtaa, joten käyttäjä voi sammuttaa ja käynnistää tietokoneen löytääkseen sen täsmälleen samalla tavalla kuin jätti sen sammuttaessaan sen.
Paitsi että memristoripiirien käyttö loisi pienempiä piirilevyjä, suurempaa muistia ja kykyä tallentaa muistia myös virran ollessa poissa, memristor -piirin laatu, jonka avulla se voi muuttaa vastustaan suhteessa varaukseen kulkevaan varaukseen tulevaisuudessa tutkijat voivat pystyä luomaan tietokoneita, jotka voivat “ajatella”. Tällä hetkellä piiri on joko pois päältä tai päällä riippuen siitä, virtaako varaus sen läpi. Jos kuitenkin käytettäisiin memristoripiirejä, tietokone voisi kattaa lukuisia arvoja pois päältä ja päälle ja tehdä siten monimutkaisempia päätöksiä.