May 20, 2022
Este disco de diamante de dos pulgadas podría contener la asombrosa cantidad de datos de un Blu-Ray de mil millones

No se deshaga de sus discos duros, SSD y RAID todavía, pero una empresa con experiencia en la fabricación de herramientas industriales basadas en joyas de precisión se ha asociado con investigadores de la Universidad de Saga de Japón para crear una oblea de diamante que es lo suficientemente pura y lo suficientemente grande como para utilizarse en aplicaciones de computación cuántica, incluida la memoria con una capacidad de almacenamiento alucinante.

Mientras nos maravillamos de tener 4 TB de datos en la palma de nuestras manos, hay avances de almacenamiento en el horizonte lejano que hacen que los pequeños aumentos en la capacidad que vemos año tras año parezcan avances triviales. La computación cuántica aún está en pañales, y potencialmente incluso aún en el útero, pero es increíblemente prometedora en lo que respecta a la potencia informática (puede leer nuestro explicador completo de computación cuántica aquí) que también se aplica al almacenamiento. Pero hay muchos obstáculos que superar, incluida la búsqueda de los materiales adecuados para construir estos sistemas.

Diamond tiene un gran potencial como medio de almacenamiento para la computación cuántica gracias a un defecto estructural conocido como centro de vacantes de nitrógeno que se puede usar para almacenar datos como qubits (abreviatura de bit cuántico) a temperatura ambiente, pero el proceso utilizado para fabricar los diamantes en un laboratorio dependen del nitrógeno, y demasiado nitrógeno en el producto ultimate puede dificultar su capacidad para almacenar qubits de manera confiable. Para que los diamantes se utilicen en aplicaciones de computación cuántica, deben ser increíblemente puros, con una concentración de nitrógeno de menos de tres partes por mil millones. Hasta la fecha, las obleas de diamante con ese nivel de pureza se han limitado a un tamaño de solo cuatro milímetros, lo que las hace demasiado pequeñas para aplicaciones prácticas.

Pero Adamant Namiki Precision Jewelry Firm, en colaboración con investigadores de la Universidad de Saga, ha desarrollado un nuevo proceso de fabricación que puede producir obleas de diamante de dos pulgadas de tamaño, con una pureza de nitrógeno inferior a tres PPB. El truco consistía en crear un sustrato de zafiro, el materials de la superficie sobre el que crecen las obleas de diamante, con una estructura escalonada que se inclinó para que, a medida que crecen, los cristales de diamante se extiendan lateralmente. Esto scale back las tensiones y el agrietamiento que pueden degradar la calidad. Se utiliza fuel nitrógeno para acelerar la tasa de crecimiento del cristal, pero este nuevo enfoque minimiza la cantidad de nitrógeno necesaria, mejorando la pureza de la oblea de diamante ultimate.

Usando técnicas de memoria cuántica, se estima que una oblea de diamante de dos pulgadas tendrá suficiente densidad de datos para almacenar el equivalente a mil millones de discos Blu-Ray de datos, o aproximadamente 25 exabytes. Eso es asombroso y, en teoría, podría resolver las necesidades de almacenamiento de datos del mundo, pero a pesar de que Adamant Namiki Precision Jewelry Co. planea comercializar esta nueva técnica de fabricación el próximo año, pasará bastante tiempo antes de que pueda pedir un nuevo teléfono inteligente con 25 exabytes de datos a bordo.