ന്യൂക്ലിയർ എനർജി, ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടിംഗ് എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി മേഖലകളിൽ ഹീലിയം-3 (He-3) ന് അദ്വിതീയ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. He-3 വളരെ അപൂർവവും ഉൽപ്പാദനം വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞതുമാണെങ്കിലും, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൻ്റെ ഭാവിയിൽ ഇത് വലിയ വാഗ്ദാനമാണ് നൽകുന്നത്. ഈ ലേഖനത്തിൽ, He-3 ൻ്റെ വിതരണ ശൃംഖല ഉൽപാദനത്തെക്കുറിച്ചും ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ റഫ്രിജറൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചും ഞങ്ങൾ പരിശോധിക്കും.

ഹീലിയം 3 ൻ്റെ ഉത്പാദനം

ഹീലിയം 3 ഭൂമിയിൽ വളരെ ചെറിയ അളവിൽ ഉണ്ടെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിലെ He-3 യുടെ ഭൂരിഭാഗവും സൂര്യനും മറ്റ് നക്ഷത്രങ്ങളും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതാണെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഇത് ചന്ദ്ര മണ്ണിൽ ചെറിയ അളവിൽ ഉണ്ടെന്നും വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു. He-3 ൻ്റെ മൊത്തം ആഗോള വിതരണം അജ്ഞാതമാണെങ്കിലും, ഇത് പ്രതിവർഷം നൂറുകണക്കിന് കിലോഗ്രാം പരിധിയിലാണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

മറ്റ് ഹീലിയം ഐസോടോപ്പുകളിൽ നിന്ന് He-3 വേർതിരിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്ന സങ്കീർണ്ണവും വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞതുമായ ഒരു പ്രക്രിയയാണ് He-3 ൻ്റെ ഉത്പാദനം. പ്രകൃതിവാതക നിക്ഷേപം വികിരണം ചെയ്ത് He-3 ഒരു ഉപോൽപ്പന്നമായി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് പ്രധാന ഉൽപാദന രീതി. ഈ രീതി സാങ്കേതികമായി ആവശ്യപ്പെടുന്നതാണ്, പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്, ചെലവേറിയ പ്രക്രിയയാണ്. He-3 ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ് അതിൻ്റെ വ്യാപകമായ ഉപയോഗം പരിമിതപ്പെടുത്തി, അത് അപൂർവവും വിലപ്പെട്ടതുമായ ഒരു ചരക്ക് ആയി തുടരുന്നു.

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ ഹീലിയം-3 ൻ്റെ പ്രയോഗങ്ങൾ

ഫിനാൻസ്, ഹെൽത്ത് കെയർ മുതൽ ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി, ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇൻ്റലിജൻസ് വരെയുള്ള വ്യവസായങ്ങളിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിക്കാൻ വലിയ സാധ്യതകളുള്ള ഉയർന്നുവരുന്ന ഒരു മേഖലയാണ് ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ്. ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലെ പ്രധാന വെല്ലുവിളികളിലൊന്ന് ക്വാണ്ടം ബിറ്റുകളെ (ക്വിറ്റ്സ്) അവയുടെ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രവർത്തന താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിക്കാൻ ഒരു റഫ്രിജറൻ്റിൻ്റെ ആവശ്യകതയാണ്.

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ക്യൂബിറ്റുകൾ തണുപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ് He-3 എന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. He-3 ന് ഈ ആപ്ലിക്കേഷന് അനുയോജ്യമായ നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അതിൽ കുറഞ്ഞ തിളപ്പിക്കൽ പോയിൻ്റ്, ഉയർന്ന താപ ചാലകത, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ദ്രാവകമായി തുടരാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഓസ്ട്രിയയിലെ ഇൻസ്ബ്രക്ക് സർവകലാശാലയിലെ ഒരു കൂട്ടം ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകൾ ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ശീതീകരണമായി He-3 ഉപയോഗിക്കുന്നത് തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. നേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പഠനത്തിൽ, ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് ക്വാണ്ടം പ്രൊസസറിൻ്റെ ക്യുബിറ്റുകളെ ഒപ്റ്റിമൽ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിക്കാൻ He-3 ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് ടീം കാണിച്ചു, ഇത് ഒരു ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് റഫ്രിജറൻ്റ് എന്ന നിലയിൽ അതിൻ്റെ ഫലപ്രാപ്തി കാണിക്കുന്നു. ലൈംഗികത.

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ ഹീലിയം-3 ൻ്റെ പ്രയോജനങ്ങൾ

ഒരു ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറിൽ He-3 ഒരു റഫ്രിജറൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഒന്നാമതായി, ഇത് ക്യൂബിറ്റുകൾക്ക് കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള അന്തരീക്ഷം നൽകുന്നു, പിശകുകളുടെ അപകടസാധ്യത കുറയ്ക്കുകയും ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വിശ്വാസ്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് മേഖലയിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, ചെറിയ പിശകുകൾ പോലും ഫലത്തിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തും.

രണ്ടാമതായി, He-3 ന് മറ്റ് റഫ്രിജറൻ്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞ തിളപ്പിക്കൽ പോയിൻ്റാണുള്ളത്, അതായത് ക്യുബിറ്റുകൾ തണുത്ത താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിക്കാനും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി പ്രവർത്തിക്കാനും കഴിയും. ഈ വർദ്ധിച്ച കാര്യക്ഷമത, വേഗമേറിയതും കൂടുതൽ കൃത്യവുമായ കണക്കുകൂട്ടലുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വികസനത്തിൽ He-3 ഒരു പ്രധാന ഘടകമായി മാറുന്നു.

അവസാനമായി, He-3, ദ്രാവക ഹീലിയം പോലുള്ള മറ്റ് റഫ്രിജറൻ്റുകളേക്കാൾ സുരക്ഷിതവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ വിഷരഹിതവും തീപിടിക്കാത്തതുമായ റഫ്രിജറൻ്റാണ്. പാരിസ്ഥിതിക ആശങ്കകൾ കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്ന ഒരു ലോകത്ത്, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ He-3 ൻ്റെ ഉപയോഗം സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കാർബൺ കാൽപ്പാടുകൾ കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു ഹരിത ബദൽ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിലെ ഹീലിയം-3 ൻ്റെ വെല്ലുവിളികളും ഭാവിയും

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ He-3 ൻ്റെ വ്യക്തമായ നേട്ടങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, He-3 ൻ്റെ ഉൽപ്പാദനവും വിതരണവും ഒരു വലിയ വെല്ലുവിളിയായി തുടരുന്നു, സാങ്കേതികവും ലോജിസ്റ്റിക്കലും സാമ്പത്തികവുമായ നിരവധി തടസ്സങ്ങൾ മറികടക്കേണ്ടതുണ്ട്. He-3 ൻ്റെ ഉത്പാദനം സങ്കീർണ്ണവും ചെലവേറിയതുമായ ഒരു പ്രക്രിയയാണ്, കൂടാതെ ഐസോടോപ്പിൻ്റെ പരിമിതമായ വിതരണവും ലഭ്യമാണ്. കൂടാതെ, He-3 അതിൻ്റെ നിർമ്മാണ സൈറ്റിൽ നിന്ന് അതിൻ്റെ അന്തിമ ഉപയോഗ സൈറ്റിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുന്നത് ഒരു വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ ജോലിയാണ്, ഇത് അതിൻ്റെ വിതരണ ശൃംഖലയെ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു.

ഈ വെല്ലുവിളികൾക്കിടയിലും, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ He-3 ൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള നേട്ടങ്ങൾ അതിനെ ഒരു മൂല്യവത്തായ നിക്ഷേപമാക്കി മാറ്റുന്നു, ഗവേഷകരും കമ്പനികളും അതിൻ്റെ ഉൽപ്പാദനവും യാഥാർത്ഥ്യവും ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള വഴികൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നത് തുടരുന്നു. He-3 ൻ്റെ തുടർച്ചയായ വികസനവും ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിലെ അതിൻ്റെ ഉപയോഗവും അതിവേഗം വളരുന്ന ഈ മേഖലയുടെ ഭാവിക്ക് വാഗ്ദാനങ്ങൾ നൽകുന്നു.