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[科技前沿] 荒谬的钻石存储

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  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43
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    [LV.8]合体

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    楼主
     楼主| 发表于 2021-1-30 08:39:28 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    看到一则博眼球的新闻世界首家钻石存储实验室落户北京。啥,用钻石当存储器?
    . ?! x: _: _0 N* q4 |, W9 Y3 J8 |$ V9 r$ l
    研究了一下,最早的新闻是2016年的钻石也能用来存储信息?。应该是来自纽约城市大学的研究成果论文首作是Siddharth Dhomkar,像是印度阿三。+ a2 W/ j! b9 x6 ^" [+ g1 Q

    6 P& a9 w+ a: p2 D/ W张垚,号称“钻石数据存储技术之父“。2018年,他注册了星群(北京)科技发展有限公司,2019落户青岛,成立了“青岛大学钻石存储实验室”,获得17亿元投资做钻石存储光科机
    $ l& V$ @1 `$ x. A  F7 e+ h* G, \
    钻石存储的工作原理:% B' `1 {0 P* g: ~! `
    钻石,也就是金刚石中通常含有少量的氮元素杂质,这会导致它的晶体结构中出现一种名为“氮-空位中心”的缺陷。这种缺陷可以带负电荷(记为NV-),也可以呈现电中性(记为NV0)。用绿光照射金刚石可以导致这两种缺陷之间互相转化,但用红光照射时,由于光子能量较低,只能将NV-转化为NV0,但不能将后者转化为前者。

    * i, ]+ P- s& I8 G# r* z2 ^' F9 z% L4 F# n7 Y) t+ U1 f$ l+ h/ T
    还是看原文吧。我的理解是:6 d7 c/ I2 ?: t/ [7 r+ @% }! I7 A, E
    • 用带电和中性分别表示0,1。黑暗条件下信息可以稳定保存。
    • 用激光用于读写,其中强光用于写,弱光用于读。弱光不大会改变状态。
    • 需要高精度的显微镜/光刻机用于读写
    • 可以三维存储。
      5 w( r$ `3 q# j1 N  |- ?
    " [( R5 {' j' ?4 }6 R

    7 ~4 d  d; n  V% G' ?% w: {4 W) n; d5 R8 ~; k' |. v7 N
    工作原理图
    3 d8 L/ W$ t3 e
    0 t& |0 o' n9 e; X" H我的一些质疑:
    + H( h1 p# F0 j3 _" U! I$ z$ P4 @" R/ A
    • 介质是带氮元素的金刚石,给钻石掺杂是否容易,和硅基相比有什么优势,不觉得比硅掺杂容易。
    • 靠光来读写,光的干涉、钻石中的杂质干扰,钻石的折射,一堆问题,怎么处理。
    • 光刻机的精度和成本,精度小,存储量就大不了,精度高,成本怎么保持。还有速度,感觉也快不了。
    • 好奇一点,钻石容易做成平面吗?如果保持钻石的晶体结构,加工、安放,干啥都别扭啊。
    • 作者Siddharth Dhomkar之后也没怎么做这方面的研究
      & c5 `. d% p0 @- Q, ~4 v
    - K0 J$ g3 ~! G3 o

    + A# p7 Q0 `2 s! {7 S8 A给我感觉,这就是个印度阿三灌水的东西。通篇也没说他这个方法有什么好处。可以三维堆叠?别的技术也可以啊。存储器讲求大容量、高速度、低成本。这三项,钻石存储一项都不沾。不客气的说,连尝试的意义都不大。% v/ K& O0 H" R' J8 w# G/ a
    9 J' m" k, o0 j+ k) ?" b, f' d7 f) M
    就这么个顶天了说也就是前途不明的超前探索技术,居然被有心人忽悠到十亿级的投资。不得不说,国内相关人员的技术背景真是堪忧。也不得不说,国内真是有钱啊。

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    沙发
    发表于 2021-1-30 09:36:25 | 只看该作者
    看看微软的研究成果:8 ]* b% y2 O3 S+ L! Z0 r
    微软
    0 o+ k# U2 d1 \* y0 n. H编者按:本月,在微软最大规模的年度 IT 盛会 Ignite 2019上,微软公司首席执行官萨提亚·纳德拉宣布,微软与华纳兄弟首次将电影《超人》存储在了一块杯垫大小的石英玻璃中。这块75×75×2毫米的玻璃能够安全地存储 75.6GB 数据,不仅防水、耐磨、耐高温,更无需用高功耗的方式保存和维护。从海底数据中心到全自动 DNA 数据存储,将光学技术引入云计算领域的 Project Silica,代表了微软对下一代的云存储技术的又一展望。
    ! L, W' C9 h# o6 b

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      发表于 2021-2-2 13:23
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      发表于 2021-1-31 07:33

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  • TA的每日心情
    开心
    4 天前
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    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2021-1-30 10:20:25 | 只看该作者
    这是披着科研外衣的杂耍
    * \9 m& u* ^8 Q4 g% ]: e6 ~: }& B5 [% P) B' b/ J3 y* H
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  • TA的每日心情
    开心
    4 天前
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    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2021-1-30 10:20:48 | 只看该作者
    WiFi 发表于 2021-1-29 20:36
    - z. M( N0 ~' @5 w看看微软的研究成果:
    : w0 C$ @5 i- A7 X微软' ]0 ]$ Q1 N  W% O$ p
    编者按:本月,在微软最大规模的年度 IT 盛会 Ignite 2019上,微软公司首席执行 ...
    + o( O* \/ i+ v/ R8 L/ s
    这才是搞科研9 T/ |0 |' L! j* f6 N) A" l

    6 \* w; W) J# n6 b
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  • TA的每日心情
    开心
    2023-2-8 04:51
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    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2021-1-30 13:23:23 | 只看该作者
    第一,有个技术叫金刚石膜,用cvd就可以做。
    2 N+ z+ L0 x* ]+ ?4 \第二,膜厚合适的情况下,理论上离子注入掺氮也是可以的。
    # B) R0 @" P4 J综上所述,这个金刚石存储是有可能的,当然俺觉得17亿太多了。不过郑爽一个二流明星都有几亿,好像俺也没法说了。

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      发表于 2021-1-31 14:19
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      发表于 2021-1-31 07:32
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      发表于 2021-1-31 05:55
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    6#
    发表于 2021-1-30 13:28:29 | 只看该作者
    李根 发表于 2021-1-29 18:20
    2 [  i+ L* {* T4 e3 \这才是搞科研

    : f( e) n, i! d. a4 Y" `3 o这跟那金刚石没区别,2TB硬盘的玻璃片比这小多了,更别提现在的flash了

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      发表于 2021-1-31 05:55
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    7#
    发表于 2021-1-30 13:54:27 | 只看该作者
    另外,刚看到大连牙膏厂卖给skh了,这世界变化快啊。10年前俺爹还觉得俺不成功,搞半导体的却进不了牙膏厂...
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    奋斗
    2021-4-20 05:43
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    8#
     楼主| 发表于 2021-1-30 17:24:44 | 只看该作者
    moletronic 发表于 2021-1-30 13:23
    . {- A1 B9 Z! ^6 ?3 q" T  A+ R第一,有个技术叫金刚石膜,用cvd就可以做。
    ( q9 p3 Z# P! G# ~第二,膜厚合适的情况下,理论上离子注入掺氮也是可以的。
    ) O; f* M: M4 J. u% _% i, p综 ...
    5 z) V' E, S7 V  @+ ]0 Y
    当然是可以存储的。作为灌水的文章,只说这个是可行的,也还可以。但是要产业化了,就不能回避重要问题,你这方法有什么优势,用在什么地方呢?看不出钻石做存储有什么好处,也想不出什么地方只能用钻石存储,没有更好的替代。, q1 t4 t! h: J1 v, l, Z
    3 a: P/ U! o. `8 P# [
    可能以后男子求婚的时候,钻戒里存上情书?不过得注意,别瞎得瑟,红光照多了,情书内容可能就变了。
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    9#
    发表于 2021-1-31 05:38:00 | 只看该作者
    moletronic 发表于 2021-1-30 13:28. n( b0 Y6 f; O7 a% ]/ ?' G
    这跟那金刚石没区别,2TB硬盘的玻璃片比这小多了,更别提现在的flash了

    # n9 J: u( b! s"一种能持续数百年的存储技术,能够抵御洪水、高温和各类自然灾害,也不需要严格控制存储环境的温度与湿度,从而大大降低能耗。"
    ( c+ U8 a( G6 O( s, T" \" v"这块玻璃厚度仅为2毫米,尺寸为75×75毫米,能够安全地存储 75.6GB 数据,并留有错误冗余代码的余量。这块坚硬的玻璃可以承受浸泡、煮沸、烘烤、微波加热、地磁干扰和其它环境威胁,防止无价的历史档案和文化宝藏被摧毁。"3 I1 v1 E  Y# h3 r1 x. j- G
    5 R) f8 r$ ]7 X; e
    这是现在的硬盘,Flash之类的存储介质不具备的特点。

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      发表于 2021-1-31 11:40
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    10#
    发表于 2021-1-31 07:04:31 | 只看该作者
    WiFi 发表于 2021-1-31 05:382 N9 R$ T  N$ [& ?  ]; @/ g4 h
    "一种能持续数百年的存储技术,能够抵御洪水、高温和各类自然灾害,也不需要严格控制存储环境的温度与湿 ...

    , f9 F' F! \' D9 O对的,应用场景不一样。05年以色列人拿到以前东家类似北斗的东西,被工程师喷得一塌糊涂。我们一个做零售通信的哪里想到这是要用到没有电讯信号的地方?
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    11#
    发表于 2021-1-31 08:02:07 | 只看该作者
    [moletronic]说的有道理,借助气相沉积法生成金刚石膜,掺杂。然后像制作集成电路那样一层层不断反复,完成三维堆叠。这肯定可行。
    0 e. U" k; p2 e* }$ D  x$ Q& `3 }4 W1 P7 i  d% }% @
    我觉得这种存储技术将来的关键点在于读写,肯定不会是显微镜/光刻机什么的,而是全息光学或者集成光学技术。金刚石本身就像磁盘一样,它的存储密度由读写技术决定。所不同的,光学存储可以多路并发读写(还是全息或集成光学技术),高速度也可期。
    1 T' X7 L- Y" z1 m0 i% y4 j+ ?$ u) a  E! V5 ^' t" n
    中国发展到现在,不可能再全搞跟踪式了,需要对一些前途不明的超前技术探索投资了。
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    奋斗
    2021-4-20 05:43
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    12#
     楼主| 发表于 2021-1-31 08:30:35 | 只看该作者
    沉宝 发表于 2021-1-31 08:02
    ( y* k* L% ~  E$ L3 |* @[moletronic]说的有道理,借助气相沉积法生成金刚石膜,掺杂。然后像制作集成电路那样一层层不断反复,完成 ...

    9 V! e( v. {4 P存储密度要高,光学读写头精度就要很高,光刻机的问题一个跑不了。实际使用不可能搞光刻机那么大机器,密度肯定比不上硅片上的晶体管。
    : p* r  H/ o. z. j! Q7 p
    , A/ \. x3 h2 Y2 x/ W再说,有这个技术,搞别的材料不行吗,为什么非要搞金刚石?贵,怕高温,怕光,怕烧,还不如玻璃。& X0 N# @$ l4 s0 l4 ?
    & Z7 f: o5 q0 v1 u4 v
    这个也是跟踪,还是跟踪的印度阿三。自己闯也是要有可行性评估的,不能上来就拍十几亿打水飘。
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    13#
    发表于 2021-1-31 09:17:13 | 只看该作者
    二十年前就有位来自欧洲的年青女博士后,来组里做一个钻石薄膜作为半导体器件的可行性报告。全身一袭黑紧身衣,落落大方地在幻灯机傍讲述了一个多小时。: q$ C6 D# V1 d8 b0 w0 V

    5 K& i$ P9 Z- y6 K+ K$ H会后问师兄们都不记得或不懂得。大家一副很尴尬的样子。

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    重点是:全身一袭黑紧身衣  发表于 2021-1-31 10:21

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    2023-2-8 04:51
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    14#
    发表于 2021-1-31 09:26:54 | 只看该作者
    本帖最后由 moletronic 于 2021-1-30 17:29 编辑 6 R6 D0 M8 \. j( C
    可梦之 发表于 2021-1-30 16:308 t& Q; R& b- A; z* ~
    存储密度要高,光学读写头精度就要很高,光刻机的问题一个跑不了。实际使用不可能搞光刻机那么大机器,密 ...
    + v  c8 w  @3 {2 T; a6 j
    $ g0 P" M5 z; X( f% G4 N
    你还没明白,金刚石膜不是钻石,虽说也是碳原子sp3杂化出来的fcc晶格,但比真正的钻石应该便宜多了。网上随便搜搜,都有淘宝上卖设备说可以镀类金刚石膜的。6 c- l9 v7 T# g' N( J8 v+ J
    另外,如果你只质疑那个17亿,俺毫无意见,但你那开贴文里都是技术讨论呀。
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    2023-2-8 04:51
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    15#
    发表于 2021-1-31 09:34:58 | 只看该作者
    asquyd 发表于 2021-1-30 17:17- R/ W1 D5 N4 ]: \4 G
    二十年前就有位来自欧洲的年青女博士后,来组里做一个钻石薄膜作为半导体器件的可行性报告。全身一袭黑紧身 ...

    ) p' w# n  }; @, Q& t- H  S中文里diamond有两个名字比较讨厌。大家好像一般都叫金刚石膜,是不是觉得说金刚石就偏工业了比如金刚砂,说钻石就成珠宝了。。。
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    奋斗
    2021-4-20 05:43
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    16#
     楼主| 发表于 2021-1-31 09:36:23 | 只看该作者
    moletronic 发表于 2021-1-31 09:266 x4 o/ Z& y; f. k1 l9 O( l5 k: l
    你还没明白,金刚石膜不是钻石,虽说也是碳原子sp3杂化出来的fcc晶格,但比真正的钻石应该便宜多了。网上 ...
    9 T. b0 j( Y6 T0 f, ?% [
    纯度和精度要求高了,价格相应也高了。沙子那么便宜,硅片可不便宜。
    * F7 T% R" L  D. L6 ?+ X  Z) a) ^( s/ ?# Q  `
    我质疑不是这个方法不可行,我的疑问是这么做的有什么好处?除了吸引人眼球?
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    2023-2-8 04:51
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    [LV.Master]无

    17#
    发表于 2021-1-31 09:42:32 | 只看该作者
    可梦之 发表于 2021-1-30 17:361 D# j) C7 B4 y' Q9 L
    纯度和精度要求高了,价格相应也高了。沙子那么便宜,硅片可不便宜。
    / X' W/ n- ^# x
    - a+ y* g( y' }& `7 y/ }我质疑不是这个方法不可行,我的疑 ...
    1 T  r) \  t: x4 x) ~( ?: J) i
    ( c3 o6 E4 x, R  N& E5 w
    金刚石膜的力学、化学性能及其稳定,另外导热率也不错,这就是好处啊。你是搞电路的,要理解俺们搞材料的兄弟们的痛苦啊。
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    18#
     楼主| 发表于 2021-1-31 10:02:11 | 只看该作者
    moletronic 发表于 2021-1-31 09:429 X7 {; _8 k' j) x) E+ ^3 g! X$ |$ A
    金刚石膜的力学、化学性能及其稳定,另外导热率也不错,这就是好处啊。你是搞电路的,要理解俺们搞材料的 ...

    . x5 z5 r* K" ^* d3 u* b/ t我不是搞材料的,需要你来科普一下。如果稳定,可以做长期保存,但我看到原文说读的时候用弱光,可能会造成0/1翻转,对于他那个精度可以忽略不计。但对于高精度的,是否需要暗室保存。另外,越稳定的材料是不是写操作需要更高的能量?
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    开心
    2023-2-8 04:51
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    19#
    发表于 2021-1-31 10:19:55 | 只看该作者
    本帖最后由 moletronic 于 2021-1-30 18:26 编辑 2 {6 B9 O; g$ ?5 W8 Q
    可梦之 发表于 2021-1-30 18:027 a3 N- s% d& x- Z- p2 _
    我不是搞材料的,需要你来科普一下。如果稳定,可以做长期保存,但我看到原文说读的时候用弱光,可能会造 ...
    + U7 }; f# ]* S0 X" D( j. z( y* {
    % |/ F6 O8 D0 _5 m# q$ |
    那文章没仔细看,掺杂区弱光翻转应该算是好事吧,对应flash里面低电压写入,这种东西要作出产品,可以搞成硬盘结构,磁头换成激光头。当然它无光激发下会不会自己翻转就决定了它的存储寿命。就跟论存储寿命,flash<硬盘<光盘,一样的道理。$ Y; J; @. H. `
    不过材料这边全世界的习气都不好,太爱吹牛。零几年,science评了了10大突破,都是些纳米相关的,俺当时扫了下,就觉得有三四个有问题,后来果然有好几个撤稿。。。' A% P6 n! b& ?! y
    顺便,俺这id就是当年做博后时的project名,吹的是用一个含铁有机大分子做存储单元,那个铁原子可以掉1,2,3个电荷(每次大约需要0.2v),这样intrinsicly实现2bit qbit(因为分子的尺寸小,符合qbit的要求)。。。当然俺们吹的时候从来不提常温热扰动就可以让那个电荷态势改变。。。

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    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5 不明觉历: 5
      发表于 2021-1-31 14:24
    油菜: 5 给力: 5
      发表于 2021-1-31 13:02
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    2021-4-20 05:43
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    20#
     楼主| 发表于 2021-1-31 10:29:47 | 只看该作者
    moletronic 发表于 2021-1-31 10:19
    ) X. z& l: X  ]2 n! A那文章没仔细看,掺杂区弱光翻转10%那是作为存储性能不好啊。flash里面对应那个电容漏电。材料这边全世界 ...

    4 M8 }* u) n; g0 y) ~7 M* c2 E. e材料从idea到应用要好长好长时间吧。当初Intel Lab做的新的存储材料,比内存大,比硬盘快,打算替换两者。demo都出来好几年了,我们做控制器,控制器都做好了,那边还有问题,最后取消了。
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