Supertvrdé materiály mají poměrně široké spektrum využití, využívají se k řezání, broušení, jako odolné povrchové vrstvy, atd. V nově publikovaném článku byla představena výpočetní metoda, která umožňuje předpověď struktury nových supertvrdých fází.
Klasickým materiálem využívaným v těchto aplikacích je diamant, alotrop uhlíku. Struktura diamantu je tvořena tetraedricky vázanými atomy uhlíku, je elektricky nevodivý, ale velmi dobře vede teplo. V Mohsově stupnici tvrdosti zaujímá nejvyšší pozici (10).
Supertvrdých materiálů není známo mnoho, důležitou podmínkou je, aby byly složeny z atomů poutaných velmi pevnými vazbami. Z tohoto úhlu pohledu je velmi vhodným kandidátem uhlík, protože vazba C-C je velmi silná.
Pro výpočty byl využit open-source algoritmus XatlOpt, který byl vyvinut autory článku. Tímto způsobem bylo popsáno 43 stabilních supertvrdých fází, které nebyly dosud objeveny. To by mohlo usnadnit vývoj těchto materiálů, protože nebude nutné hledat úplně poslepu.