Materiály s proměnnou fází, jejichž optické vlastnosti se mění v závislosti na uspořádání atomů, umožňuje uskladnit v jediné buňce, která má rozměry miliardtiny metru více bitů, než je konvenční 0 a 1. V jednom prvku je možné uskladnit několik stavů, což umožňuje provádět autonomní výpočty.
Nově vyvinutá optická paměť využívá paměť s proměnnou strukturou, která má chemický vzorec Ge2Sb2Te5 (GST). Změna z krystalické na amorfní strukturu, která představuje zápis dat, a změna z amorfní na krystalickou strukturu, která naopak představuje mazání dat, spouští velmi krátké světelné impulzy.
Pro čtení dat se používají slabé světelné pulzy. Výhodou této technologie je, že dokáže uskladnit data na celá desetiletí bez jakéhokoliv napájení.