Исследователи из Японии разработали новый метод изготовления алмазных пластин диаметром 5 см, которые можно использовать для создания квантовой памяти. Сверхвысокая чистота алмаза позволяет хранить огромный объем данных, эквивалентный миллиарду дисков Blu-ray (один Blu-ray может хранить до 25 ГБ — если он однослойный). Значит, алмазная пластина, которую назвали Kenzan Diamond, должна хранить 25 эксабайт данных.
Алмаз — один из самых перспективных материалов для систем квантовых вычислений. Конкретный дефект в кристалле, известный как азото-замещенная вакансия в алмазе, позволяет использовать его для хранения данных в виде сверхпроводящих квантовых битов (кубитов). Но когда в алмазе слишком много азота, это нарушает его способность к квантовому хранению.
Чтобы решить эту проблему, ученым приходилось создавать либо огромные алмазные пластины со слишком большим количеством азота, либо сверхчистые алмазные пластины, которые слишком малы, чтобы их можно было использовать для хранения данных. Исследователи из Университета Сага и компании Adamant Namiki Precision Jewellery Co. разработали новый метод производства алмазных пластин сверхвысокой чистоты, чей размер подходит для практического использования.
Теперь они изготавливаются путем выращивания кристаллов на материале подложки. В этом процессе поверхность сделали в виде ступенек, что распределяет напряжение по горизонтали и предотвращает растрескивание. Концентрация азота в таких пластинах — менее трех частей на миллиард, что делает их невероятно чистыми. Сейчас это самые большие пластины с таким уровнем чистоты.
С помощью данной техники получаются алмазные пластины размером 5 см в поперечнике, которые имеют такую плотность данных, что теоретически они могут хранить эквивалент миллиарда дисков Blu-ray.