爱吱声

标题: 荒谬的钻石存储 [打印本页]
作者: 可梦之    时间: 2021-1-30 08:39
标题: 荒谬的钻石存储
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？1 T4 ]# F- J+ T3 a) ]. m! R! B

! K3 N+ G. X4 c: B4 e' g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。
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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。9 W( W  s$ A  R8 W6 E9 t5 f

$ w5 I6 K9 ~, F8 Z7 A- _. E钻石存储的工作原理：2 Z" z$ F2 J7 a% M: j: j$ H
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。

4 ]  R+ @+ x; t3 q1 A7 I: I3 @& E
6 P, T5 D9 A% ^4 a还是看原文吧。我的理解是：, ?; w; b( n  W5 V  s4 M

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7 }0 }  k3 m% S, j/ v; b( V工作原理图
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. T4 H" q$ W: h2 G我的一些质疑：
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1 Z1 ~* [% H1 t! N3 U5 b5 e4 p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。
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- ]4 `  ^% L+ 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。
作者: WiFi    时间: 2021-1-30 09:36
看看微软的研究成果：& D1 I( ]1 d/ P, n
微软
# z" z! u% N+ B  J* _1 K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。
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作者: 李根    时间: 2021-1-30 10:20
这是披着科研外衣的杂耍
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作者: 李根    时间: 2021-1-30 10:20
WiFi 发表于 2021-1-29 20:36
: g5 P- K5 M  U8 `6 N. R0 x$ W2 G3 P看看微软的研究成果：* K; S- M/ g. M
微软3 i3 B/ b0 v* b: i
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 ...
" y9 e+ m9 t% N9 n# ?6 `
这才是搞科研8 s# L) n6 [8 n! T; C
+ s% |: b. f/ A
作者: moletronic    时间: 2021-1-30 13:23
第一，有个技术叫金刚石膜，用cvd就可以做。# Q$ L' z, Q( s9 H1 f/ ~' D
第二，膜厚合适的情况下，理论上离子注入掺氮也是可以的。
. {& l3 C  t2 @  H. L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。
作者: moletronic    时间: 2021-1-30 13:28
李根 发表于 2021-1-29 18:20
( x% g8 l. M% Q' a% M这才是搞科研

4 G$ {- s. b6 j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
作者: moletronic    时间: 2021-1-30 13:54
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...
作者: 可梦之    时间: 2021-1-30 17:24
moletronic 发表于 2021-1-30 13:23
% c# p% D- `/ R% i7 b; Z" A- B第一，有个技术叫金刚石膜，用cvd就可以做。
3 C1 v' x0 c. w5 v* Z& i! {6 z6 L第二，膜厚合适的情况下，理论上离子注入掺氮也是可以的。
* R  l. b6 @& Y9 E7 S综 ...

9 Y2 f6 j1 T: a5 E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。
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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。
作者: WiFi    时间: 2021-1-31 05:38
moletronic 发表于 2021-1-30 13:28
$ b" k' l' ~- k4 O8 E" \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
* X. K; M* w; ~/ @3 p) o  j5 U" T
"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。"
$ v0 ~1 Y4 o- p; Z5 A2 n"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。"! |6 G/ Z$ j; Q# Y$ _' e7 Q' u
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这是现在的硬盘，Flash之类的存储介质不具备的特点。
作者: charge    时间: 2021-1-31 07:04
WiFi 发表于 2021-1-31 05:38
" X& n. j" Q. \# \"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 ...
# d5 m) X7 P: f0 N! B
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？
作者: 沉宝    时间: 2021-1-31 08:02
[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。6 B) c4 m5 D. `) L3 d, X# G  T. `' }
* h) o" n2 L  z8 W  s, I
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。: A; y) l- S! P0 c
- b$ d+ \& }1 v. S9 j: ?! z
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。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 08:30
沉宝 发表于 2021-1-31 08:02+ w' q9 C; S/ k+ o
[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 ...

2 f* l6 Z% |1 I# X. V' k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。
4 p" N/ o8 ~8 {0 e7 U: Q; ?+ K/ {2 @/ ^7 M7 j
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。1 s% }: W) G& U- |& q/ z

1 W' b' F8 T4 y. L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。
作者: asquyd    时间: 2021-1-31 09:17
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。1 B8 c% g2 U0 l* m3 v& c8 [

" m5 m3 {3 F- A会后问师兄们都不记得或不懂得。大家一副很尴尬的样子。
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 09:26
本帖最后由 moletronic 于 2021-1-30 17:29 编辑
7 }1 [) U$ `- Z! }
可梦之 发表于 2021-1-30 16:30
. n4 R/ R* w( M1 |" w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 ...
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( O7 y. }3 X/ k& w( I) [* \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。9 a& _, i- n! i1 e5 J4 F# D  E. o
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。
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 09:34
asquyd 发表于 2021-1-30 17:17% R% _" B. G' j1 H& ^- R& K6 b
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 ...

1 ^. i( p9 O; l, Y) a% [& T: z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。。。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 09:36
moletronic 发表于 2021-1-31 09:26; `8 d! i& J6 G  s
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 w* z, `6 M. i" D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。1 V5 X9 |7 a' U. M

# m. X9 K1 i( W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？
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 09:42
可梦之 发表于 2021-1-30 17:360 d. j0 S, Y8 a1 X1 ~6 ~" _
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。
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6 y; y3 N! P% G! L我质疑不是这个方法不可行，我的疑 ...
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4 ^: c/ j/ E1 D' T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。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 10:02
moletronic 发表于 2021-1-31 09:42
, m# y! A7 R% Z% D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 ...
8 {, ^7 D4 _" w3 g* j) y9 B. E
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？
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 10:19
本帖最后由 moletronic 于 2021-1-30 18:26 编辑 , g: D2 H1 ~( u# a, J. t( |* A8 y
可梦之 发表于 2021-1-30 18:02/ g4 C+ M5 J# v$ g
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 ...
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. @6 a6 x  ?- F6 q. G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。
; k, V4 A- R8 h4 k5 p6 e6 l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。。。' t' i2 L/ u: O! p7 b8 U
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。。。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 10:29
moletronic 发表于 2021-1-31 10:19
$ v$ ~5 I0 D. b! v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 ...

1 T) ~7 E, F# ]5 Q7 B7 m  f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。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 10:32
moletronic 发表于 2021-1-31 10:199 g2 V4 Q( q) |/ Y5 Y, e
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 ...

+ \+ V7 t; a/ M  y这说明写操作不需要太耗费能量？但是他用的是红光/绿光，自然界就大量存在。虽然金刚石很稳定，但是里面的NV-/NV0遇到光就可能翻转，长时间保存得避光啊。
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掺杂区弱光翻转应该算是好事吧
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 10:34
可梦之 发表于 2021-1-30 18:29
- }# h# ?/ C% D' j0 W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 ...
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哈哈，当年俺组里的三姐就去了牙膏厂，应该就是搞这个（mram还是rram）。。。三姐去牙膏厂不用export license，俺没绿卡，牙膏厂不要俺。
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 10:39
可梦之 发表于 2021-1-30 18:32/ w! x) O1 x) T
这说明写操作不需要太耗费能量？但是他用的是红光/绿光，自然界就大量存在。虽然金刚石很稳定，但是里面 ...

( t/ r: w8 @6 e% b9 p" e* c) l' E所以要像硬盘一样，封在密闭结构里边。另外刚才回得太快，搞错意思了，弱光读致翻转当然不是好事，不过这个应该可以优化，看掺杂浓度吧。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 10:43
moletronic 发表于 2021-1-31 10:340 ^, C5 ~& V7 Z; ]# G% K; J2 Y, y
哈哈，当年俺组里的三姐就去了牙膏厂，应该就是搞这个（mram还是rram）。。。三姐去牙膏厂不用export lic ...

/ F% g; R0 x5 O4 a中国人可以办export license，我当初也办了，虽然我干的一点关系都没有。不过的确有些岗位只要绿卡，甚至只要公民。
作者: 沉宝    时间: 2021-1-31 10:46
可梦之 发表于 2021-1-31 08:302 n8 ~2 x" g4 {! d. [5 R1 v/ ?
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! W. M- v& z8 C我觉得还是可以用磁盘做类比。存储介质本身是连续的，不需要绝对定位精度，能够相对定位就可以。不信你用现代硬盘的存储密度估算一下读写头的定位精度，达到这种精度的光刻机除去光路系统后（只算定位的成本）也会远远贵于市售硬盘。5 x5 f- \, H$ V* V6 T
  Z9 L7 U: n) _6 C, t: a4 K% ]) }. f3 u
同意你的意见，上高风险项目也不能乱花钱，需要仔细评估。只是不太认同你的预估。
作者: moletronic    时间: 2021-1-31 10:55
可梦之 发表于 2021-1-30 18:43
  d* U6 g% M1 _% a: W& c中国人可以办export license，我当初也办了，虽然我干的一点关系都没有。不过的确有些岗位只要绿卡，甚至 ...
( c. \9 D6 h) }" n1 w5 G
你说的对，三姐是有绿卡的，靠老公拿的。她老公是医学院教授。三姐自己也很传奇，自吹当年在印度时是电台的播音员，专门负责解说板球，说这个的时候旁边的三哥小弟们都纷纷摇头，大大的赞同。
作者: 可梦之    时间: 2021-1-31 11:17
moletronic 发表于 2021-1-31 10:55
6 m% a3 L8 s- y1 N  C& V0 ^4 @3 L你说的对，三姐是有绿卡的，靠老公拿的。她老公是医学院教授。三姐自己也很传奇，自吹当年在印度时是电台 ...

" ?/ ~6 }0 G# i1 ?9 g这个太有画面感了7 i+ P4 l/ [. T* m& y; F
纷纷摇头，大大的赞同。
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 2021-2-2 02:22
国内说的投资金额如果能到十分之一就算厚道的。
作者: 清凉山    时间: 2021-2-2 16:06
本帖最后由 清凉山 于 2021-2-2 16:10 编辑 ) t3 ~9 A; G) M: j( e# D
moletronic 发表于 2021-1-31 10:349 O& Y& }7 X# c7 t- H; G  N0 M0 y7 d
哈哈，当年俺组里的三姐就去了牙膏厂，应该就是搞这个（mram还是rram）。。。三姐去牙膏厂不用export lic ...
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" G# ^+ j' [5 s7 k3 ^7 D9 m
俺当年也听过一三锅叫兽吹牛，那可是不得了的革命啊，内存外存一样快，统一了！等阿三说到有3M的投资就能投产，俺们差点没笑出声来。阿三PPT玩惯了，不知道现实中那点钱也就够买一台牙膏机，还量产呢，凉产都没门



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