Helium-3 (u-3) noyob xususiyatlarga ega, bu esa bir nechta sohalarda, jumladan yadro energetikasi va kvantlashni hisoblashda qadrli qiladi. Garchi u-3 juda kam uchraydigan va ishlab chiqarish qiyin bo'lsa-da, u kvantni hisoblashning kelajagi uchun katta va'da beradi. Ushbu maqolada biz U-3-ning ta'minot zanjirini ishlab chiqarish va undan kvant kompyuterlarida muzlatgich sifatida ishga tushiramiz.

Gelium 3 ishlab chiqarish

Gelium 3 er yuzida juda oz miqdorda mavjud bo'lishiga baholanmoqda. Sayyoramizda 3-sonning aksariyati Quyosh va boshqa yulduzlar tomonidan ishlab chiqarilishi deb taxmin qilinadi va shuningdek, Oy tuproqda oz miqdorda mavjud bo'lgan deb taxmin qilinadi. U-3 ning umumiy miqdori noma'lum bo'lsa-da, yiliga bir necha yuz kilogramm oralig'ida bo'lish taxmin qilinmoqda.

U-3 ishlab chiqarish - bu boshqa geliy izotoplaridan u-3 ajratishni o'z ichiga oladigan murakkab va qiyin jarayon. Ishlab chiqarishning asosiy usuli ushbu tabiiy gaz konlarini nurlantiradigan tabiiy gaz konlarini, u-3 ishlab chiqaradigan. Ushbu usul texnik jihatdan talabchan, ixtisoslashtirilgan uskunalar talab qiladi va qimmat jarayon. U-3 ishlab chiqarish narxi keng tarqalgan va qimmatbaho tovar bo'lib qolmoqda.

Gelium-3 Kvantni hisoblashda arizalar

Kvantni hisoblash - bu moliya va sog'liqni saqlashdan kriptografiya va sun'iy intellektiyaga olib boradigan sanoatni inqilob bilan rivojlanayotgan maydon. Kvant kompyuterlarini ishlab chiqishda asosiy muammolardan biri bu kvantli bitlarini (quiblari) maqbul ish haroratiga sovutish kerak.

U-3 Kvant kompyuterlarida qutib sovutish uchun juda yaxshi tanlov ekanligini isbotladi. U-3 ushbu ilova uchun ideal bo'lib, ularda past qaynab turgan nuqta, eng yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va past haroratlarda suyuq qolish qobiliyati. Bir qator tadqiqot guruhlari, shu jumladan Innsbruk universitetida bir guruh olimlar, ular tomonidan kvant kompyuterlarida sovutgich sifatida foydalanishni namoyish etdilar. Tabiiy aloqa jurnalida chop etilgan tadqiqotda, jamoa shuni ko'rsatdiki, undan yuqori darajadagi kvant protsessorini maqbul foydalanish harorati sifatida namoyish etish uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatib, o'z samaradorligini namoyish etadi. jinsiy aloqa.

Gelium-3 Kvantni hisoblashda afzalliklari

U-3 kvant kompyuterida muzlatgich sifatida foydalanish uchun bir nechta afzalliklar mavjud. Birinchidan, bu quchoqlash uchun yanada barqaror muhitni ta'minlaydi, xatolarning xavfini kamaytiradi va kvant kompyuterlarining ishonchliligini oshirishni yaxshilaydi. Bu, ayniqsa, kvant hisoblash sohasida juda muhim, bu erda hatto kichik xatolar natijalarga katta ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Ikkinchidan, u-3 boshqa muzlatgichlarga qaraganda ancha past qaynoq nuqtaga ega, bu esa Sooper harorati uchun kefitlarni sovutish va unumli ishlashni anglatadi. Ushbu samaradorlikning oshishi tezroq va aniqroq hisob-kitoblarga olib kelishi va kvant kompyuterlarini ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega bo'lgan muhim komponentlarni yaratishga olib kelishi mumkin.

Va nihoyat, u-3 zaharli bo'lmagan, bu boshqa muzlatgichlar, masalan, boshqa sovutgichlarga qaraganda, suyuq geliy kabi boshqa muzlatgichlarga qaraganda xavfsizroq va ekologik toza. Atrof-muhit muammolari muhim ahamiyat kasb etayotgan dunyoda, u-3 Kvantni hisoblashda u uglerod izini pasaytirishga yordam beradigan yashil rangdagi alternativani taklif qiladi.

Gelium-3 Kvantni hisoblashda qiyinchiliklar va kelajagi

Kvantni hisoblashda, 3-ning aniq afzalliklariga qaramay, U-3-ni ishlab chiqarish va etkazib berish katta qiyinchilik tug'diradi, ko'plab texnik, moddiy va moliyaviy to'siqlarni engib o'tish uchun ko'plab texnik, logistika va moliyaviy to'siqlar mavjud. U-3 ishlab chiqarish murakkab va qimmat jarayondir va izotopni cheklangan etkazib berish mavjud. Bundan tashqari, u-3 ishlab chiqarish maydonchasidan oxirigacha uni tugatish saytidan olib chiqish qiyin vazifadir, bu esa uning ta'minot zanjirini kuchaytiradi.

Ushbu qiyinchiliklarga qaramay, u-3 Kvant hisoblashda potentsial afzalliklarga qaramay, uni arziydi va tadqiqotchilar va kompaniyalar o'z mahsulotini ishlab chiqarish yo'llarini o'rganishda davom etmoqdalar va haqiqatni ishlatmoqdalar. U-3 ning doimiy rivojlanishi va undan kvantni hisoblashda hisoblash ushbu tez rivojlanayotgan maydonning kelajagi uchun va'da beradi.