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.
Những vật liệu cứng nhất hành tinh
Nhờ công nghệ tiên tiến, các nhà khoa học đã cho ra đời những "siêu vật liệu" nhân tạo có độ cứng vượt trội hơn nhiều.
Phong tục lễ Tạ Ơn khác biệt khắp năm châu
Lễ Tạ Ơn không chỉ có riêng ở Mỹ mà còn được tổ chức ở nhiều quốc gia với tên gọi, phong tục và nghi lễ riêng biệt.
Lời giải cho hiện tượng tại sao chuyến trở về thường có vẻ ngắn hơn, ngay cả khi đi cùng một con đường
Hiện tượng xảy ra với nhiều người trong chúng ta và các nhà khoa học cuối cùng cũng có câu trả lời.
"Kim qua tử" là bảo bối gì mà khiến phi tần Trung Hoa phấn khích khi nhận được?
Hầu như tất cả các nữ nhân sống ở thâm cung luôn ngất ngây nhiều ngày khi nhận được kim qua tử.
"Hoa mắt chóng mặt" với tuyến đường cổ quanh co có 600 khúc cua
Nằm ở độ cao 4.100m so với mặt nước biển ở Tân Cương, Trung Quốc, đây là một trong những tuyến đường cổ quanh co gây chóng mặt nhất thế giới.
Độc đáo ngôi làng trên cao, nơi người dân tự tay đào 1,2km đường hầm xuyên núi để xuống dưới xuôi
Đường hầm Guoliang nối ngôi làng Guoliang trên đỉnh vách đá ở tỉnh Hà Nam, Trung Quốc với thế giới bên ngoài. Điều thú vị là đường hầm này được đào hoàn toàn bằng tay và các công cụ cơ bản như đục và búa.
