Khám phá
Khám phá khoa học
Nhật Bản tạo ra đĩa bán dẫn kim cương "khổng lồ", dung lượng tương đương 1 tỷ đĩa Blu-ray
Nhật Bản tạo ra đĩa bán dẫn kim cương "khổng lồ", dung lượng tương đương 1 tỷ đĩa Blu-ray
Đây là đĩa bán dẫn lớn nhất từng được chế tạo mà sở hữu độ tinh khiết cao đến vậy.
Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã phát triển được một phương pháp chế tạo đĩa bán dẫn (wafer) kim cương mới, có thể tạo nên đột phá trong ngành lưu trữ lượng tử. Chiếc đĩa có đường kính 5 cm được làm từ kim cương cực kỳ tinh khiết. Theo lời nhóm nghiên cứu Nhật, nó có thể chứa một lượng dữ liệu khổng lồ, tương đương với một tỷ chiếc đĩa Blu-Ray.
Kỹ thuật cho ra đĩa bán dẫn có đường kính 5cm, với sức chứa tương đương 1 tỷ đĩa Blu-Ray.
Kim cương là một trong những vật chất được ngành nghiên cứu máy tính lượng tử trọng dụng nhất. Một khiếm khuyết trong tinh thể này, còn được gọi là “trung tâm thiếu nitro”, có thể được dùng để lưu trữ dữ liệu dưới dạng những bit lượng tử siêu dẫn. Tuy nhiên, nếu lượng nitro trong kim cương quá cao, khả năng lưu trữ sẽ giảm.
Điều này cản trở các nhà khoa học tối ưu hóa công nghệ đột phá; hoặc sản phẩm cuối cùng sẽ là một đĩa bán dẫn kim cương với quá nhiều nitro, hoặc đĩa kim cương tinh khiết quá bé để sử dụng được vào mục đích lưu trữ dữ liệu.
Thế nhưng, nhóm nghiên cứu tại Đại học Saga và Công ty Trang sức Chính xác Adamant Namiki đã phát triển một phương pháp chế tạo đĩa bán dẫn mới, với kim cương có độ tinh khiết cao nhưng vẫn đủ lớn để ứng dụng vào thực tế.
Kỹ thuật cho ra đĩa bán dẫn có đường kính 5cm, và mang sức chứa tương đương 1 tỷ đĩa Blu-Ray. Nhóm lấy đĩa Blu-Ray (loại single-layer) có sức chứa 25GB làm chuẩn, để tính được sức chứa của đĩa bán dẫn kim cương lên tới 25 exabyte (EB). Công ty Nhật Bản gọi công nghệ đột phá này là “Kim cương Kenzan”.
Mật độ nitro trong đĩa bán dẫn cực thấp, chỉ ở mức 3 phần tỷ (với mỗi 1 tỷ đơn vị khối lượng carbon, thì chỉ có 3 phần trong đó là nitro). Đây là đĩa bán dẫn lớn nhất từng được chế tạo mà sở hữu độ tinh khiết cao đến vậy, những nỗ lực chế tạo trước đây chỉ cho ra đĩa tinh khiết với diện tích 2 mm2.
Phải nhờ phương pháp sản xuất mới, nhóm nghiên cứu Nhật Bản mới có được sản phẩm ổn định. Thông thường, việc chế tạo đĩa bán dẫn kim cương sẽ yêu cầu tinh thể được “nuôi” trên một bề mặt chất nền phẳng. Tuy nhiên, kim cương dễ nứt trước áp lực và làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
Để vượt qua trở ngại này, nhóm nghiên cứu Nhật xếp bề mặt chất nền thành từng bậc, dàn đều sức ép và ngăn vết nứt hình thành. Qua đó, nhóm đã có thể tạo ra đĩa bán dẫn kim cương lớn với độ tinh khiết cao.
Công ty Nhật Bản mong muốn sẽ thương mại hóa sản phẩm mới vào năm 2023. Ngay lúc này, họ đã đang cố gắng tăng gấp đôi đường kính đĩa lên 10cm.
Có bao nhiêu quốc gia trên thế giới?
Một quốc gia là một chủ thể của luật quốc tế (một quốc gia có chủ quyền hoàn toàn) phải đáp ứng được những tiêu chuẩn sau.
Kỳ lạ người phụ nữ không ngủ suốt… 40 năm
Truyền thông Trung Quốc gần đây đưa tin về trường hợp kỳ lạ của một phụ nữ tuyên bố rằng đã không ngủ trong khoảng 4 thập kỷ nhưng cũng không bao giờ cảm thấy mệt mỏi hay buồn ngủ.
Lời tiên tri của bà lão mù Vanga về tân Tổng thống Mỹ Donald Trump
Tỷ phú Donald Trump đã giành chiến thắng trong cuộc đua vào Nhà Trắng. Kết quả này đã được những nhà tiên tri nổi tiếng trên thế giới tiên đoán từ hàng trăm năm trước, khiến mọi người phải khiếp sợ.
Con ngựa thành Troy: Có thật hay huyền thoại?
GD&TĐ - Theo thần thoại cổ đại, “Con ngựa thành Troy” đã giúp những người Hy Lạp chiếm được thành phố Troy sau một thời gian bao vây.
Trường cho giới quý tộc Anh: Sướng như tiên nhưng khổ thì còn hơn cả trường bình dân
Ở Anh, có một ngôi trường được xem là "đào tạo nên quý tộc". Nhưng quý tộc không chỉ có lớp hào nhoáng bên ngoài...
Lịch sử thú vị của giấy vệ sinh
“Nhà tắm” của con người trong quá khứ thường phụ thuộc vào địa vị xã hội cũng như nơi ở của họ. Những người giàu có thường sử dụng vải len hoặc vải mềm dễ giặt, thay cho giấy vệ sinh.
