ஹீலியம்-3 (He-3) அணுசக்தி மற்றும் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் உட்பட பல துறைகளில் மதிப்புமிக்கதாக இருக்கும் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. He-3 மிகவும் அரிதானது மற்றும் உற்பத்தி சவாலானது என்றாலும், இது குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கின் எதிர்காலத்திற்கு பெரும் வாக்குறுதியைக் கொண்டுள்ளது. இந்தக் கட்டுரையில், He-3 இன் விநியோகச் சங்கிலி உற்பத்தி மற்றும் குவாண்டம் கணினிகளில் குளிரூட்டியாகப் பயன்படுத்துவதைப் பற்றி ஆராய்வோம்.

ஹீலியம் 3 உற்பத்தி

ஹீலியம் 3 பூமியில் மிகச் சிறிய அளவில் இருப்பதாக மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. நமது கிரகத்தில் உள்ள பெரும்பாலான He-3 சூரியன் மற்றும் பிற நட்சத்திரங்களால் உற்பத்தி செய்யப்படுவதாக கருதப்படுகிறது, மேலும் இது சந்திர மண்ணில் சிறிய அளவில் இருப்பதாக நம்பப்படுகிறது. He-3 இன் மொத்த உலகளாவிய விநியோகம் தெரியவில்லை என்றாலும், அது வருடத்திற்கு சில நூறு கிலோகிராம் வரம்பில் இருக்கும் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

He-3 இன் உற்பத்தி ஒரு சிக்கலான மற்றும் சவாலான செயல்முறையாகும், இது He-3 ஐ மற்ற ஹீலியம் ஐசோடோப்புகளிலிருந்து பிரிப்பதை உள்ளடக்கியது. முக்கிய உற்பத்தி முறை இயற்கை எரிவாயு வைப்புகளை கதிர்வீச்சு செய்வதன் மூலம் He-3 ஐ ஒரு துணை தயாரிப்பாக உருவாக்குகிறது. இந்த முறை தொழில்நுட்ப ரீதியாக தேவைப்படும், சிறப்பு உபகரணங்கள் தேவை, மற்றும் ஒரு விலையுயர்ந்த செயல்முறை. He-3 ஐ உற்பத்தி செய்வதற்கான செலவு அதன் பரவலான பயன்பாட்டை மட்டுப்படுத்தியுள்ளது, மேலும் இது ஒரு அரிய மற்றும் மதிப்புமிக்க பொருளாக உள்ளது.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் ஹீலியம்-3 இன் பயன்பாடுகள்

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் என்பது நிதி மற்றும் சுகாதாரம் முதல் குறியாக்கவியல் மற்றும் செயற்கை நுண்ணறிவு வரையிலான தொழில்களில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் மகத்தான ஆற்றலைக் கொண்ட ஒரு வளர்ந்து வரும் துறையாகும். குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்களை உருவாக்குவதில் உள்ள முக்கிய சவால்களில் ஒன்று, குவாண்டம் பிட்களை (குவிட்கள்) அவற்றின் உகந்த இயக்க வெப்பநிலைக்கு குளிர்விக்க ஒரு குளிர்பதனத்தின் தேவை.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்களில் குவிட்களை குளிர்விப்பதற்கான சிறந்த தேர்வாக He-3 நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. He-3 இந்த பயன்பாட்டிற்கு ஏற்றதாக இருக்கும் பல பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அதன் குறைந்த கொதிநிலை, அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் திரவமாக இருக்கும் திறன் ஆகியவை அடங்கும். ஆஸ்திரியாவில் உள்ள இன்ஸ்ப்ரூக் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் குழு உட்பட பல ஆராய்ச்சி குழுக்கள், குவாண்டம் கணினிகளில் He-3 ஐ குளிர்பதனமாக பயன்படுத்துவதை நிரூபித்துள்ளனர். நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் குளிரூட்டியாக அதன் செயல்திறனை நிரூபிக்கும் ஒரு சூப்பர் கண்டக்டிங் குவாண்டம் செயலியின் குவிட்களை உகந்த இயக்க வெப்பநிலைக்கு குளிர்விக்க He-3 பயன்படுத்தப்படலாம் என்று குழு காட்டியது. செக்ஸ்.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் ஹீலியம்-3 இன் நன்மைகள்

குவாண்டம் கணினியில் He-3 ஐ குளிர்பதனப் பொருளாகப் பயன்படுத்துவதில் பல நன்மைகள் உள்ளன. முதலாவதாக, இது குவிட்களுக்கு மிகவும் நிலையான சூழலை வழங்குகிறது, பிழைகளின் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது மற்றும் குவாண்டம் கணினிகளின் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் துறையில் இது மிகவும் முக்கியமானது, சிறிய பிழைகள் கூட விளைவுகளில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்.

இரண்டாவதாக, மற்ற குளிரூட்டிகளை விட He-3 குறைந்த கொதிநிலையைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது குவிட்கள் குளிர்ந்த வெப்பநிலைக்கு குளிர்விக்கப்படலாம் மற்றும் மிகவும் திறமையாக செயல்படும். இந்த அதிகரித்த செயல்திறன் வேகமான மற்றும் துல்லியமான கணக்கீடுகளுக்கு வழிவகுக்கும், குவாண்டம் கணினிகளின் வளர்ச்சியில் He-3 ஒரு முக்கிய அங்கமாக மாறும்.

இறுதியாக, He-3 என்பது நச்சுத்தன்மையற்ற, எரியக்கூடிய குளிரூட்டியாகும், இது திரவ ஹீலியம் போன்ற மற்ற குளிர்பதனங்களை விட பாதுகாப்பானது மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தது. சுற்றுச்சூழல் கவலைகள் மிகவும் முக்கியமானதாகி வரும் உலகில், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் He-3 இன் பயன்பாடு தொழில்நுட்பத்தின் கார்பன் தடயத்தைக் குறைக்க உதவும் பசுமையான மாற்றீட்டை வழங்குகிறது.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் ஹீலியம்-3 இன் சவால்கள் மற்றும் எதிர்காலம்

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் He-3 இன் வெளிப்படையான நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், He-3 இன் உற்பத்தி மற்றும் வழங்கல் ஒரு பெரிய சவாலாக உள்ளது, பல தொழில்நுட்ப, தளவாட மற்றும் நிதி தடைகளை கடக்க வேண்டும். He-3 இன் உற்பத்தி ஒரு சிக்கலான மற்றும் விலையுயர்ந்த செயல்முறையாகும். கூடுதலாக, He-3 ஐ அதன் உற்பத்தித் தளத்திலிருந்து அதன் இறுதிப் பயன்பாட்டுத் தளத்திற்குக் கொண்டு செல்வது ஒரு சவாலான பணியாகும், மேலும் அதன் விநியோகச் சங்கிலியை மேலும் சிக்கலாக்குகிறது.

இந்த சவால்கள் இருந்தபோதிலும், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் He-3 இன் சாத்தியமான நன்மைகள் அதை ஒரு பயனுள்ள முதலீடாக ஆக்குகின்றன, மேலும் ஆராய்ச்சியாளர்களும் நிறுவனங்களும் அதன் உற்பத்தியை உருவாக்கி யதார்த்தத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான வழிகளைத் தொடர்ந்து ஆராய்ந்து வருகின்றன. He-3 இன் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சி மற்றும் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் அதன் பயன்பாடு வேகமாக வளர்ந்து வரும் இந்தத் துறையின் எதிர்காலத்திற்கான உறுதிமொழியைக் கொண்டுள்ளது.