హీలియం -3 (HE-3) ప్రత్యేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది, ఇది అణుశక్తి మరియు క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌తో సహా అనేక రంగాలలో విలువైనదిగా చేస్తుంది. HE-3 చాలా అరుదు మరియు ఉత్పత్తి సవాలుగా ఉన్నప్పటికీ, క్వాంటం కంప్యూటింగ్ యొక్క భవిష్యత్తు కోసం ఇది గొప్ప వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉంది. ఈ వ్యాసంలో, మేము HE-3 యొక్క సరఫరా గొలుసు ఉత్పత్తిని మరియు క్వాంటం కంప్యూటర్లలో రిఫ్రిజెరాంట్‌గా దాని ఉపయోగం గురించి పరిశీలిస్తాము.

సందు

హీలియం 3 భూమిపై చాలా తక్కువ మొత్తంలో ఉంటుందని అంచనా. మన గ్రహం మీద చాలా ఎక్కువ HE-3 సూర్యుడు మరియు ఇతర నక్షత్రాలు ఉత్పత్తి చేస్తారని భావిస్తారు, మరియు ఇది చంద్ర మట్టిలో చిన్న మొత్తంలో ఉంటుందని కూడా నమ్ముతారు. HE-3 యొక్క మొత్తం ప్రపంచ సరఫరా తెలియదు, ఇది సంవత్సరానికి కొన్ని వందల కిలోగ్రాముల పరిధిలో ఉంటుందని అంచనా.

HE-3 యొక్క ఉత్పత్తి అనేది సంక్లిష్టమైన మరియు సవాలు చేసే ప్రక్రియ, ఇది HE-3 ను ఇతర హీలియం ఐసోటోపుల నుండి వేరు చేస్తుంది. ప్రధాన ఉత్పత్తి పద్ధతి సహజ వాయువు నిక్షేపాలను వికిరణం చేయడం ద్వారా, HE-3 ను ఉప-ఉత్పత్తిగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ పద్ధతి సాంకేతికంగా డిమాండ్ చేస్తుంది, ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం మరియు ఇది ఖరీదైన ప్రక్రియ. HE-3 ను ఉత్పత్తి చేసే ఖర్చు దాని విస్తృతమైన ఉపయోగాన్ని పరిమితం చేసింది మరియు ఇది అరుదైన మరియు విలువైన వస్తువుగా మిగిలిపోయింది.

క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో హీలియం -3 యొక్క అనువర్తనాలు

క్వాంటం కంప్యూటింగ్ అనేది ఫైనాన్స్ మరియు హెల్త్‌కేర్ నుండి క్రిప్టోగ్రఫీ మరియు ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ వరకు పరిశ్రమలలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేసే అపారమైన సామర్థ్యం కలిగిన అభివృద్ధి చెందుతున్న క్షేత్రం. క్వాంటం కంప్యూటర్లను అభివృద్ధి చేయడంలో ప్రధాన సవాళ్లలో ఒకటి, రిఫ్రిజెరాంట్ క్వాంటం బిట్స్ (క్యూబిట్స్) ను వాటి సరైన ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబరుస్తుంది.

క్వాంటం కంప్యూటర్లలో శీతలీకరణ క్యూబిట్లకు HE-3 అద్భుతమైన ఎంపిక అని నిరూపించబడింది. HE-3 అనేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది, ఇది ఈ అనువర్తనానికి అనువైనదిగా చేస్తుంది, వీటిలో తక్కువ మరిగే స్థానం, అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ద్రవంగా ఉండగల సామర్థ్యం ఉన్నాయి. ఆస్ట్రియాలోని ఇన్స్‌బ్రక్ విశ్వవిద్యాలయంలో శాస్త్రవేత్తల బృందంతో సహా అనేక పరిశోధనా సమూహాలు, క్వాంటం కంప్యూటర్లలో హీ -3 ను రిఫ్రిజెంట్‌గా ఉపయోగించడాన్ని ప్రదర్శించాయి. నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్ జర్నల్‌లో ప్రచురించబడిన ఒక అధ్యయనంలో, సూపర్ కండక్టింగ్ క్వాంటం ప్రాసెసర్ యొక్క క్విట్‌లను సరైన ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబరచడానికి ఈ బృందం HE-3 ను ఉపయోగించవచ్చని చూపించింది, ఇది క్వాంటం కంప్యూటింగ్ రిఫ్రిజెరాంట్‌గా దాని ప్రభావాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. సెక్స్.

క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో హీలియం -3 యొక్క ప్రయోజనాలు

క్వాంటం కంప్యూటర్‌లో HE-3 ను రిఫ్రిజెరాంట్‌గా ఉపయోగించడం వల్ల అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. మొదట, ఇది క్విట్లకు మరింత స్థిరమైన వాతావరణాన్ని అందిస్తుంది, లోపాల ప్రమాదాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు క్వాంటం కంప్యూటర్ల విశ్వసనీయతను మెరుగుపరుస్తుంది. క్వాంటం కంప్యూటింగ్ రంగంలో ఇది చాలా ముఖ్యమైనది, ఇక్కడ చిన్న లోపాలు కూడా ఫలితంపై పెద్ద ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.

రెండవది, HE-3 ఇతర రిఫ్రిజిరేటర్ల కంటే తక్కువ మరిగే బిందువును కలిగి ఉంది, అంటే క్యూబిట్‌లను చల్లటి ఉష్ణోగ్రతలకు చల్లబరుస్తుంది మరియు మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది. ఈ పెరిగిన సామర్థ్యం వేగంగా మరియు మరింత ఖచ్చితమైన లెక్కలకు దారితీస్తుంది, క్వాంటం కంప్యూటర్ల అభివృద్ధిలో HE-3 ఒక ముఖ్యమైన భాగం.

చివరగా, HE-3 అనేది విషపూరితం కాని, ఫ్లామ్ చేయలేని శీతలకరణి, ఇది ద్రవ హీలియం వంటి ఇతర రిఫ్రిజిరేటర్ల కంటే సురక్షితమైన మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైనది. పర్యావరణ ఆందోళనలు మరింత ముఖ్యమైన ప్రపంచంలో, క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో HE-3 వాడకం పచ్చటి ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తుంది, ఇది సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క కార్బన్ పాదముద్రను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.

క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో హీలియం -3 యొక్క సవాళ్లు మరియు భవిష్యత్తు

క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో HE-3 యొక్క స్పష్టమైన ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ, HE-3 యొక్క ఉత్పత్తి మరియు సరఫరా ఒక ప్రధాన సవాలుగా మిగిలిపోయింది, అనేక సాంకేతిక, లాజిస్టికల్ మరియు ఆర్ధిక అడ్డంకులు అధిగమించడానికి. HE-3 యొక్క ఉత్పత్తి సంక్లిష్టమైన మరియు ఖరీదైన ప్రక్రియ, మరియు ఐసోటోప్ యొక్క పరిమిత సరఫరా అందుబాటులో ఉంది. అదనంగా, HE-3 ను దాని ఉత్పత్తి సైట్ నుండి దాని తుది వినియోగ ప్రదేశానికి రవాణా చేయడం ఒక సవాలు చేసే పని, దాని సరఫరా గొలుసును మరింత క్లిష్టతరం చేస్తుంది.

ఈ సవాళ్లు ఉన్నప్పటికీ, క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో HE-3 యొక్క సంభావ్య ప్రయోజనాలు ఇది విలువైన పెట్టుబడిగా మారుస్తాయి మరియు పరిశోధకులు మరియు కంపెనీలు దాని ఉత్పత్తిని మరియు రియాలిటీని ఉపయోగించుకునే మార్గాలను అన్వేషించడం కొనసాగిస్తున్నాయి. HE-3 యొక్క నిరంతర అభివృద్ధి మరియు క్వాంటం కంప్యూటింగ్‌లో దాని ఉపయోగం వేగంగా పెరుగుతున్న ఈ రంగం యొక్క భవిష్యత్తు కోసం వాగ్దానం చేస్తుంది.