ሂሊየም-3 (He-3) የኑክሌር ኢነርጂ እና የኳንተም ኮምፒውቲንግን ጨምሮ በተለያዩ ዘርፎች ጠቃሚ እንዲሆን የሚያደርጉ ልዩ ባህሪያት አሉት። ሄ-3 በጣም ብርቅ ቢሆንም እና ምርት ፈታኝ ቢሆንም፣ ለወደፊቱ የኳንተም ኮምፒውቲንግ ትልቅ ተስፋ አለው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ፣ የሄ-3 የአቅርቦት ሰንሰለት ምርት እና በኳንተም ኮምፒውተሮች ውስጥ እንደ ማቀዝቀዣ ጥቅም ላይ መዋሉን እንመረምራለን።

የሂሊየም 3 ምርት

ሂሊየም 3 በምድር ላይ በጣም ትንሽ መጠን እንዳለው ይገመታል። በፕላኔታችን ላይ ያለው አብዛኛው He-3 በፀሐይ እና በሌሎች ከዋክብት እንደሚመረት ይታሰባል፣ እንዲሁም በጨረቃ አፈር ውስጥ በትንሽ መጠን እንደሚገኝ ይታመናል። አጠቃላይ የ He-3 ዓለም አቀፍ አቅርቦት ባይታወቅም፣ በዓመት በጥቂት መቶ ኪሎ ግራም ክልል ውስጥ እንደሚገኝ ይገመታል።

የሄ-3 ምርት ውስብስብ እና ፈታኝ ሂደት ሲሆን ሄ-3ን ከሌሎች የሂሊየም አይዞቶፖች መለየትን ያካትታል። ዋናው የማምረቻ ዘዴ የተፈጥሮ ጋዝ ክምችቶችን በማብራት ሄ-3ን እንደ ተረፈ ምርት በማምረት ነው። ይህ ዘዴ በቴክኒክ አድካሚ ነው፣ ልዩ መሳሪያዎችን ይፈልጋል፣ እና ውድ ሂደት ነው። ሄ-3ን የማምረት ወጪ በስፋት ጥቅም ላይ መዋሉን ገድቧል፣ እና ብርቅዬ እና ዋጋ ያለው ምርት ሆኖ ቀጥሏል።

የሂሊየም-3 አፕሊኬሽኖች በኳንተም ኮምፒውቲንግ

የኳንተም ኮምፒውቲንግ ከፋይናንስ እና ከጤና አጠባበቅ እስከ ክሪፕቶግራፊ እና አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ያሉ ኢንዱስትሪዎችን በአብዮት የመቀየር ከፍተኛ አቅም ያለው አዲስ መስክ ነው። የኳንተም ኮምፒውተሮችን በማልማት ረገድ ካሉት ዋና ዋና ተግዳሮቶች አንዱ የኳንተም ቢትስ (ኩቢትስ) ወደ ተስማሚ የአሠራር የሙቀት መጠን እንዲቀዘቅዝ ማቀዝቀዣ አስፈላጊ መሆኑ ነው።

ሄ-3 በኳንተም ኮምፒውተሮች ውስጥ ኩቢትን ለማቀዝቀዝ በጣም ጥሩ ምርጫ መሆኑን አረጋግጧል። ሄ-3 ለዚህ አተገባበር ተስማሚ የሚያደርጉ በርካታ ባህሪያት አሉት፣ እነሱም ዝቅተኛ የፈላ ነጥብ፣ ከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ፈሳሽ ሆኖ የመቆየት ችሎታን ያካትታሉ። በኦስትሪያ በሚገኘው የኢንስብሩክ ዩኒቨርሲቲ የሳይንስ ሊቃውንት ቡድንን ጨምሮ በርካታ የምርምር ቡድኖች ሄ-3ን በኳንተም ኮምፒውተሮች ውስጥ እንደ ማቀዝቀዣ መጠቀምን አሳይተዋል። ኔቸር ኮሙኒኬሽንስ በተባለው መጽሔት ላይ በታተመ ጥናት፣ ቡድኑ ሄ-3 የሱፐርኮንዳክቲንግ ኳንተም ፕሮሰሰርን ኩቢትስ ወደ ተስማሚ የአሠራር ሙቀት ለማቀዝቀዝ ጥቅም ላይ ሊውል እንደሚችል አሳይቷል፣ ይህም እንደ ኳንተም ኮምፒውቲንግ ማቀዝቀዣ ውጤታማነቱን ያሳያል። ወሲብ።

የሂሊየም-3 ጥቅሞች በኳንተም ኮምፒውቲንግ ውስጥ

He-3ን በኳንተም ኮምፒውተር ውስጥ እንደ ማቀዝቀዣ መጠቀም በርካታ ጥቅሞች አሉት። በመጀመሪያ፣ ለኩቢት የበለጠ የተረጋጋ አካባቢን ይሰጣል፣ የስህተት አደጋን ይቀንሳል እና የኳንተም ኮምፒውተሮችን አስተማማኝነት ያሻሽላል። ይህ በተለይ በኳንተም ኮምፒውቲንግ መስክ አስፈላጊ ነው፣ ትናንሽ ስህተቶች እንኳን በውጤቱ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ ይችላሉ።

ሁለተኛ፣ He-3 ከሌሎች ማቀዝቀዣዎች ያነሰ የማፍላት ነጥብ አለው፣ ይህም ማለት ኩቢት ወደ ቀዝቃዛ የሙቀት መጠን ሊቀዘቅዝ እና በብቃት ሊሠራ ይችላል ማለት ነው። ይህ የጨመረው ቅልጥፍና ፈጣን እና የበለጠ ትክክለኛ ስሌቶችን ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም He-3 በኳንተም ኮምፒውተሮች ልማት ውስጥ አስፈላጊ አካል ያደርገዋል።

በመጨረሻም፣ He-3 መርዛማ ያልሆነ፣ ተቀጣጣይ ያልሆነ ማቀዝቀዣ ሲሆን እንደ ፈሳሽ ሂሊየም ካሉ ሌሎች ማቀዝቀዣዎች የበለጠ ደህንነቱ የተጠበቀ እና ለአካባቢ ተስማሚ ነው። የአካባቢ ጉዳዮች ይበልጥ አስፈላጊ እየሆኑ ባሉበት ዓለም፣ የ He-3 በኳንተም ኮምፒውቲንግ ውስጥ መጠቀም የቴክኖሎጂውን የካርቦን አሻራ ለመቀነስ የሚረዳ አረንጓዴ አማራጭ ይሰጣል።

የሂሊየም-3 ተግዳሮቶች እና የኳንተም ኮምፒውቲንግ የወደፊት ዕጣ ፈንታ

የሄ-3 በኳንተም ኮምፒውቲንግ ውስጥ ግልጽ ጥቅሞች ቢኖሩም፣ የሄ-3 ምርት እና አቅርቦት አሁንም ትልቅ ፈተና ነው፣ ብዙ ቴክኒካዊ፣ ሎጂስቲክስ እና የፋይናንስ መሰናክሎች መወጣት አለባቸው። የሄ-3 ምርት ውስብስብ እና ውድ ሂደት ነው፣ እና የሚገኘው የኢሶቶፕ አቅርቦት ውስን ነው። በተጨማሪም፣ ሄ-3ን ከምርት ቦታው ወደ መጨረሻ አጠቃቀም ቦታው ማጓጓዝ ፈታኝ ተግባር ሲሆን የአቅርቦት ሰንሰለቱን የበለጠ ያወሳስበዋል።

እነዚህ ተግዳሮቶች ቢኖሩም፣ የሄ-3 በኳንተም ኮምፒውቲንግ ውስጥ ያለው እምቅ ጥቅሞች ጠቃሚ ኢንቨስትመንት ያደርጉታል፣ እናም ተመራማሪዎችና ኩባንያዎች ምርቱን ተግባራዊ ለማድረግ እና እውን ለማድረግ መንገዶችን ማፈላለጋቸውን ቀጥለዋል። የሄ-3 ቀጣይነት ያለው እድገት እና በኳንተም ኮምፒውቲንግ ውስጥ ያለው አጠቃቀም ለዚህ በፍጥነት እያደገ ላለው መስክ የወደፊት ተስፋ ይሰጣል።