在宇宙中，巨型行星如土星、木星等经常可以找到，由于它们临近恒星，所以在恒星的引力和辐射影响下，行星的核心将会有极高的压力，通常在10万个大气压以上，同时还有极高的温度，这也促使了超硬材料的产生。
当压力足够大的时候，物质就会产生相变，就像我们常见的液体水在零度以下就会结冰一样，这种现象同样发生在碳上，天体上存在的超硬材料就是这种原理下合成的碳的一种结构体。
这种超硬材料甚至比天然存在的钻石还要硬许多倍，科学家们曾经也尝试在实验室中制造出来，但是始终没有成功，直到美国南佛罗里达大学的一支研究团队，他们首先在地球上寻找路径，并在全球最强大的超级计算机Frontier上进行模拟。
自然界中的这些超硬材料。其实天然存在的硬度最高的物质是超硬金刚石，而钻石只是经过加工之后打磨出来的制品而已，钻石因其稀有性价比极高，所以才会作为宝石镶嵌于首饰上进行售卖。
在地球上，人们通常将钻石作为硬度最高的材料，在C60这种分子量级别的物质中，硬度最高的存在有BC8和IT15两种结构体发现，它们都是碳的不同排列组合方式下生成的结构体。
BC8是一种古老研究成果，最早发现于凤凰洲州立大学，后来又在一些设施更强大的实验室中进行求证验证，大约一种结构体只占0.5%的所有碳原子吻合关系中。
它之所以具有如此高的硬度，是因为碳原子在O1结构中采用非常紧致的排列姿态，这让其原子密度达到普通钻石的8倍之多，而由于C原子之间的碳碳键非常坚固，从而让其硬度得以达到前所未见的高度。
IT15同样是以极高的密度排列获得超高硬度，但是与BC8不同的是，这种排列让C原子更偏于有序，相比之下IT15硬度略逊一筹，约为BC8结构体的一半左右。
而BC8结构体中，每八个C原子当中仅有六个组成键结，其余两个则存在于空位中，另外结构体中每三个原子也只有一个具有效价性的σ键。
正是因此，在进行计算的时候尽管已经考虑了量子效应对组分和硬度造成影响，但考虑了相当程度量子效应之后得出的BC8硬度仍达到了令人难以置信的数据，测试得出其硬度为7,500-8,000 GPa，比钻石硬度还高出70倍以上。
这一效果让研究人员十分振奋，他们索性将实验台上的目标直接指向了BC8这一神奇结构体，大大提高了他们的研究效率。
BC8制造之路。因为将钻石升级为BC8超级金刚石这件事
不仅能够体验到探索宇宙内特有物质构建的乐趣，对地球生态也不会造成过多负担，这对钻石这种珍贵材料的开采来说算是雪中送炭，而且其构造稳定性和通用性都让其在工业加工方面更加鲁棒，这是钻石根本无法比拟的。
所以，全人类眼下所面临的问题就是如何在试验室内合成BC8超级金刚石。
仅靠理论研究和小规模试验肯定不够，科学家们需要更加严谨准确的大规模设计，并且通过计算机模拟寻找合成路径。
为此，美国南佛罗里达大学的研究团队做出了巨大的贡献。
他们将研究方向精准地指向了超级金刚石同时搭配上超级计算机模拟来加快进程，在这条路径上他们走过了相当长的一段时间。
直到不久前，这一队研究工作先行先出的报告着眼全球超级计算机领域成果。
他们充分利用超级计算机进行分子动力学大规模模拟计算组建猛攻，以期找到合成BC8更可行的路径。
虽然电脑模拟预测结果往往要优于实验室研究，但他们依旧勇敢前行。
在经过模拟计算之后，他们大胆提出在脉冲式冲击波下合成BC8的新方法。
冲击波是动力学模拟中的重要现象，而冲击波又是量子效应不可忽视的一环。
冲击波处理是量子效应不可避免的一环。
因此，在南佛罗里达大学，他们需要离开超级计算机这个既伟大又狭隘的世界，转向更直接实际的实验室。
借助国家点火设施设计，他们开始了探索。
此点火设施位于内华达沙漠，充满了神秘色彩，是美国进行此类测试采用的重要场所之一。
为了找到合成BC8更可行的方法，他们不断探索并尝试中脉冲式冲击波施加压力和温度。而这一切，将为他们实现人类历史上首次在实验室成功合成这种超硬“金刚石”铺平道路。
如果这一切都顺利推进的话，这一伟大的成就将再次证明南佛罗里达大学在这一领域的重要地位。
成功后可能会带来的影响?更好地利用新材料。
如果BC8合成能够成功，这项研究成果将极大地推动材料科学的发展，使得人类有可能利用这种新型材料开发出更加先进、高效、耐用的工具、设备以及其他制造材料。
刺激更多研究。
同时，成功合成BC8也会激发科学家们去探索其他极端环境下可能存在的新型材料，从而拓展物质科学的边界。
提升工业生产效率。
一旦实现人工合成，可以想象超硬级别的BC8金刚石用作刀具制作，将会给工业生产带来质的飞跃，对生产效率和加工精度都有极大的提升。
材料领域新的突破。
因为在极端压力和高温下产生的新型碳结构体可能会揭示出更多未知神秘，也许人类今后能进一步理解材料科学领域发展的整个进程，并发现不同条件下其他元素的新型结构体。
