Diamante puro como memoria para computadoras cuánticas

25 exabytes

02 de mayo de 2022 19:31 Roberto Klatt

Un nuevo proceso permite la producción de diamantes grandes y de alta pureza que pueden usarse como medio de almacenamiento para computadoras cuánticas.

Tokio, Japón). Las computadoras cuánticas tienen un poder de cómputo muy alto. Sin embargo, para poder utilizar los sistemas de forma productiva, se requiere mucho espacio de almacenamiento. Por lo tanto, la ciencia ha estado buscando materiales adecuados durante mucho tiempo para poder proteger las grandes cantidades de datos de las computadoras cuánticas. Ahora, los investigadores de la Universidad de Saga, en cooperación con Adamant Namiki Precision Jewel Company, han desarrollado una solución al problema.

Normalmente, Adamant Namiki Precision Jewel Company se especializa en la fabricación de herramientas de precisión a base de diamantes y otras piedras preciosas. Junto con la Universidad de Saga, la compañía ahora ha producido un diamante de alta pureza y tamaño récord.

Diamantes de alta pureza como medio de almacenamiento

Para que las computadoras cuánticas puedan utilizar diamantes como medio de almacenamiento, deben ser extremadamente puros y tener una concentración máxima de nitrógeno de tres ppb (partes por mil millones), es decir, un máximo de tres átomos de nitrógeno por mil millones de átomos de carbono. Hasta ahora, las obleas de diamante de esta pureza solo podían producirse en un tamaño máximo de cuatro milímetros. Eran claramente demasiado pequeños para un uso práctico.

diamante de 5,08 centímetros

Por lo tanto, los científicos de Adamant Namiki Precision Jewel Company y la Universidad de Saga han desarrollado un nuevo proceso de fabricación que se puede utilizar para producir una oblea de diamante con un tamaño de 5,08 centímetros y una pureza de nitrógeno de menos de tres ppb.

El nuevo proceso de producción utiliza un sustrato de zafiro con una estructura escalonada, sobre cuya superficie se forman las obleas de diamante. La pendiente de la estructura hace que los cristales de diamante se extiendan a medida que crecen. Esto da como resultado menos grietas y tensiones, lo que aumenta la calidad. Además, los desarrolladores redujeron el uso de gas nitrógeno para aumentar la pureza del diamante. En los métodos convencionales, se usa gas nitrógeno para aumentar la tasa de crecimiento de los cristales.

25 exabytes de capacidad

Según los científicos, se pueden almacenar alrededor de 25 exabytes en el diamante. Eso corresponde a mil millones de discos Blu-Ray. Para 2023, Adamant Namiki Precision Jewel Company tiene como objetivo comercializar la innovadora técnica de fabricación.