Бъдещето на квантовата памет се оформя в Япония, където изследователи са създали диамантени пластини, които могат да съхранят квантови данни, равняващи се на един милиард Blu-ray диска.

Защо това е важно: квантовите компютри използват странната физика на субатомния свят, за да обработват изчисления много по-бързо, отколкото класическите компютри.

Технологията все още е в ранен етап на развитие, но ако успее да преодолее практическите препятствия, тя може да доведе до пробив във всички области - от здравеопазването до астрономията.

Предизвикателството напред обаче не е малко. Както класическите компютри имат места, където могат да съхраняват данни, така и квантовите се нуждаят от собствени устройства за памет. Диамантът е един от най-обещаващите материали за квантова памет, тъй като съдържа дефекти, известни като "азотно-вакантни центрове", които могат да съхраняват квантови данни при стайна температура.

Диамантените пластини, използвани за квантова памет, обаче няма да работят правилно, ако съдържанието на азот в тях е по-голямо от три части на милиард (ppb), а досега най-големите пластини, които отговарят на този стандарт за чистота, са с диаметър само 4 милиметра - твърде малки за практически приложения.

Какво е новото? Изследователи от японския университет Saga и Adamant Namiki Precision Jewel Co. са разработили процес за отглеждане на диамантени пластини с правилните нива на чистота, които са широки 5 сантиметра - повече от десет пъти повече от предишния рекорд.

Те ги наричат Kenzan Diamonds, а ключът е в това диамантът да расте върху стъпаловидна подложка, а не върху традиционната плоска подложка. Това намалява напрежението върху диаманта и позволява на пластината да се увеличи, без да се напука.

Този подход също така намалява количеството азотен газ, необходим за ускоряване на растежа на диаманта, което води до по-висока чистота.

През май изследователите ще представят доклад за своите диамантени пластини на конференцията CS MANTECH в Калифорния. Сега те работят за удвояване на диаметъра на пластините и за разработване на периферни технологии, включително технология за полиране.

Целта на Adamant Namiki е диамантените пластини да бъдат готови за търговска реализация през 2023 г., като тогава те ще могат да се използват от изследователите за драстично увеличаване на квантовата памет на разработваните компютри.

Снимка: Unsplash

Виж още: Батерия, захранвана с ядрени отпадъци, издържа хиляди години