研究稱鑽石或能存儲大量數據

圖片展示了用鑽石做成的三維光學數據存儲設備的原理。

新浪科技訊 北京時間11月4日消息，據國外媒體報道，鑽石閃閃惹人愛，但今後的鑽石可能會向更加實用的方向發展。一項最新研究指出，我們或許可以利用鑽石晶體中按三維分布的空穴來存儲大量數據。

幾十年以來，人們一直用和天然鑽石硬度相差無幾的人造鑽石製造工業鑽頭、鋸條、以及醫療植入物的外膜等。但科學家近日發現，如果在鑽石上人為地製造出一些縫隙，或許能讓它們在量子計算機中也發揮用武之地。研究表明，量子計算機在一瞬間完成的計算量可以超過整個宇宙中原子數量的總和。

科學家稱，鑽石上的縫可以用來存儲信息，就像CD和DVD光碟上的微型「小坑」一樣。

「我們率先發現可以把鑽石作為超密存儲的平台。」該研究的主要作者、紐約城市學院物理學家希德哈斯·多姆卡爾（Siddharth Dhomkar）說道。

有一部分鑽石的晶體結構中缺失了一些碳原子，從而構成了一些空穴。由於空穴周圍聚集了一些氮原子，因此這種缺陷被稱作氮空穴色心（nitrogen vacancy centers）。研究人員用這樣的鑽石進行了一系列實驗。

這些空穴中通常儲存著電子，因此使鑽石帶上了負電荷。不過，研究人員可以通過向鑽石發送激光，將其轉化為中性。在吸收了激光之後，空穴的特性便會發生改變：它們在光線照射下不會再閃爍，而是會始終保持黯淡的色澤。這一變化是可逆的，持續時間很長，並且弱光照射不會對其造成干擾。

這一研究發現說明，鑽石可以以負電荷和中性電荷的形式存儲數據，然後由激光完成讀取、寫入、抹除和重新寫入等任務。

多姆卡爾指出，每位元組數據在鑽石上僅需佔據幾納米的空間，比現有的任何數據存儲設備都小得多，因此有助於我們研發超密計算機存儲技術。

不過，研究人員目前還無法從如此微小的結構中讀取或寫入數據。

但他們確實證明了自己可以解碼3D形式的數據（由2D圖像堆疊而成）。

「如果引入第三維度，數據存儲能力將大大提高。」多姆卡爾指出。利用研究人員所研發的3D數據存儲技術，我們或許能創造出一種新型數據存儲光碟，存儲空間可達普通DVD光碟的100倍。

接下來，多姆卡爾和同事們將繼續探索如何從鑽石晶體的納米級結構中讀取和寫入數據。他表示：「用鑽石製成的晶元數據存儲密度將遠遠超過傳統的硬碟。」

分享文章到

TAG:大河網 |

※研究稱鑽石或能存儲大量數據：以負電荷和中性電荷的形式
※鑽石也能存儲數據？或可解決未來存儲飽和災難
※科學家成功研發能存儲數據的類皮膚材料
※最新研究稱褐矮星大氣層可能存在生命
※太空中大量行星存在水源！很大可能存在生命
※生命銀行解析儲存臍帶血幹細胞少還能存嗎
※一顆星星消失表明可能存在強大的文明在收集能量？
※一種多功能存儲器晶元測試系統的設計與實現
※研究表明數十億年前的生物生命，不需要氧氣也能存活
※冥王星被冰層覆蓋，地底或有大量水 科學家：極可能存在厭氧生物
※高森美推出新一代全新智能存儲輸入/輸出控制器 釋放數據中心伺服器的快閃記憶體性能
※科學家發現兩顆暗淡的星球，推測裡面可能存在大量生命
※地球上空可能存在無數的微型短命黑洞
※從數學角度論證吸血鬼不可能存在
※本應成為一代神機但卻因其作戰性能存巨大缺陷而沒能入役空軍
※研究表面:火星生命可能存於鹽鹼地之中
※最新研究表明：類地流浪行星可能存在海洋並將支持地外生命的存在
※JACC刊文稱，袖帶法量血壓可能存在重大缺陷，或漏診三分之二高血壓前期或1級高血壓
※鍍鋅鋼板可能存在的質量問題及原因