美麗的鑽石不僅是藝術品,也是吉祥富貴的象徵。工程師們更找到鑽石的另一種用途,用之儲存極多信息,希望達到DVD信息量的幾百萬倍。

fsdfs(8)  

研究者在近期的《科學進展》(Science Advances)上發表報告說,鑽石能用於數據長久保存,而且儲存量極大。

目前,技術人員能在一小顆約1/2米粒長、僅一張紙厚的鑽石中放置幾百倍DVD光盤的數據,未來有望將其存儲能力提升至DVD的百萬倍甚至更大。

photo  

用鑽石來存儲數據不是新概念,早期在量子存儲技術(類似於遠距離傳輸技術)中被提出,但鑽石存儲技術有不一樣的原理。

鑽石雖然看上去五光十色,異常美麗,但它在微觀下存在瑕疵。其中的原子不全是碳,混有很少量的氮原子。因此,鑽石的微觀結構中存在名為「氮晶格空位」的不完美空間。研究人員將信息通過激光轉變為電子而存儲在這些空間中,之後使用激光解讀其中的電子情況即可讀取信息。

sjw_20180829_0819  

據《紐約時報》近日報導,紐約城市大學的研究者亞伯‧漢肖(Jacob Henshaw)說:「一張DVD就像一個2D迷宮,而鑽石儲存技術則像是3D模型。」DVD只有一個面,而鑽石可以儲存多層數據。

而且,這種「鑽石光盤」也不同於磁性硬盤。因為磁性硬盤的讀寫操作都會使材料退化,所以信息存儲壽命只有5~10年。而鑽石裡面的「氮晶格空位」瑕疵空間永遠不會改變,因此其中的數據和信息不會消失。

130812111850b30c8  

但其他數據工程師提出質疑,認為這種鑽石存儲技術沒有使用價值。TechTarget存儲網站的數據存儲專家喬‧托伊高(Jon Toigo)擔心,只有實驗室科研人員才能熟練掌握這項技術,而且還存數據讀寫過程的缺陷以及鑽石貴重的成本問題。

photo (1)  

鑽石也有很大的工業用途,2014年全球工業鑽石市場價值超過200億美元,其中40%是金剛石粉末形式,用於切割、鑽掘與打磨等工作,價格範圍為每公斤4,500美元至7,500美元,因此人工合成有其必要性。同時人工鑽石也比較環保,國際成長鑽石協會報告說,與僅需要70升水的合成鑽石相比,天然鑽石的開採,需要15億倍的碳排放和480升的水,兩者中間的差距無法以道里來計。

sjw_20180829_0819  

 

 

arrow
arrow
    全站熱搜

    曾仲海 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()