Челноки двигаются внутри металлической «клетки» почти цилиндрической формы, ориентированной вертикально. Из-за незначительных размеров челнока сила тяжести практически не оказывает на него никакого влияния (челнок перемещается в вертикальной плоскости). Вместо этого движением челнока управляют силы адгезии, действующие между ним и его металлической «клеткой». Попав в верхнюю точку цилиндра, челнок замыкает электрическую цепь между двумя электродами. Опускаясь вниз, он разрывает цепь, прерывая электронный поток. Движение челнока вверх-вниз происходит под действием разности потенциалов с использованием третьего электрода (затвора), расположенного под «клеткой».

Разработчики предлагают использовать это наноразмерное бинарное позиционирующее устройство для кодирования цифровой информации. По их словам, силы адгезии с лёгкостью удерживают челнок в нужном месте цилиндра даже в том случае, когда напряжения нет, что позволяет сохранять информацию в течение долгого времени. Более того, экспериментальным путём обнаружено, что повышение температуры — обычная причина потери данных в случае памяти на электронном принципе — увеличивает время надёжного сохранения информации за счёт некоторого размягчения металла, из которого сделаны «клетка» и челнок, что приводит к усилению адгезии. Способность работать при высоких температурах является одним из ключевых требований для военных и аэрокосмических применений.

Несмотря на механический (а не электронный) принцип работы, новый тип памяти не подвергается износу (нет гнущихся деталей вроде кронштейнов), а скорость переключения первого прототипа превышает 1 МГц.

Отчёт о разработке нового типа механической памяти опубликован в журнале IEEE Xplore.

Подготовлено по материалам A*STAR Research.