ಹೀಲಿಯಂ-3 (He-3) ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮೌಲ್ಯಯುತವಾದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. He-3 ಬಹಳ ಅಪರೂಪವಾಗಿದ್ದರೂ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿದ್ದರೂ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನ ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಇದು ಉತ್ತಮ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ನಾವು He-3 ನ ಪೂರೈಕೆ ಸರಪಳಿ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶೀತಕವಾಗಿ ಅದರ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತೇವೆ.

ಹೀಲಿಯಂ ಉತ್ಪಾದನೆ 3

ಹೀಲಿಯಂ 3 ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಮ್ಮ ಗ್ರಹದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ He-3 ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತು ಇತರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಚಂದ್ರನ ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. He-3 ನ ಒಟ್ಟು ಜಾಗತಿಕ ಪೂರೈಕೆಯು ತಿಳಿದಿಲ್ಲವಾದರೂ, ಇದು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಕೆಲವು ನೂರು ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಷ್ಟು ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.

He-3 ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇತರ ಹೀಲಿಯಂ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಿಂದ He-3 ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸುವುದು, He-3 ಅನ್ನು ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಬೇಡಿಕೆಯಿದೆ, ವಿಶೇಷ ಉಪಕರಣಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. He-3 ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವೆಚ್ಚವು ಅದರ ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಅಪರೂಪದ ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯಯುತವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ-3 ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಒಂದು ಉದಯೋನ್ಮುಖ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಹಣಕಾಸು ಮತ್ತು ಆರೋಗ್ಯ ರಕ್ಷಣೆಯಿಂದ ಕ್ರಿಪ್ಟೋಗ್ರಫಿ ಮತ್ತು ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯವರೆಗಿನ ಉದ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುವ ಅಗಾಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲುಗಳೆಂದರೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಿಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು) ಅವುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಲು ಶೀತಕದ ಅಗತ್ಯತೆಯಾಗಿದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸಲು He-3 ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ. He-3 ಅದರ ಕಡಿಮೆ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ದ್ರವವಾಗಿ ಉಳಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಈ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಹಲವಾರು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆಸ್ಟ್ರಿಯಾದ ಇನ್ಸ್‌ಬ್ರಕ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಹಲವಾರು ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪುಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಶೀತಕವಾಗಿ He-3 ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿವೆ. ನೇಚರ್ ಕಮ್ಯುನಿಕೇಷನ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ತಂಡವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ರೆಫ್ರಿಜರೆಂಟ್‌ನಂತೆ ಅದರ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಸೂಪರ್‌ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ನ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಲು He-3 ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಲೈಂಗಿಕ

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ-3 ನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ He-3 ಅನ್ನು ಶೀತಕವಾಗಿ ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿವೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಇದು ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ದೋಷಗಳ ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ದೋಷಗಳು ಸಹ ಫಲಿತಾಂಶದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, He-3 ಇತರ ರೆಫ್ರಿಜರೆಂಟ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ತಂಪಾದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಹೆಚ್ಚಿದ ದಕ್ಷತೆಯು ವೇಗವಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ He-3 ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.

ಅಂತಿಮವಾಗಿ, He-3 ವಿಷಕಾರಿಯಲ್ಲದ, ದಹಿಸಲಾಗದ ಶೀತಕವಾಗಿದ್ದು, ದ್ರವ ಹೀಲಿಯಂನಂತಹ ಇತರ ಶೀತಕಗಳಿಗಿಂತ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿದೆ. ಪರಿಸರ ಕಾಳಜಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ He-3 ಬಳಕೆಯು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಇಂಗಾಲದ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಹಸಿರು ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ-3 ನ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯ

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ He-3 ನ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, He-3 ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಪೂರೈಕೆಯು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ, ಅನೇಕ ತಾಂತ್ರಿಕ, ವ್ಯವಸ್ಥಾಪನಾ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ಜಯಿಸಲು. He-3 ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಸೀಮಿತ ಪೂರೈಕೆ ಲಭ್ಯವಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, He-3 ಅನ್ನು ಅದರ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸ್ಥಳದಿಂದ ಅದರ ಅಂತಿಮ-ಬಳಕೆಯ ಸೈಟ್‌ಗೆ ಸಾಗಿಸುವುದು ಒಂದು ಸವಾಲಿನ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ, ಅದರ ಪೂರೈಕೆ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ಸವಾಲುಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ He-3 ನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ಅದನ್ನು ಒಂದು ಉಪಯುಕ್ತ ಹೂಡಿಕೆಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಕಂಪನಿಗಳು ಅದರ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಾಸ್ತವವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುತ್ತವೆ. He-3 ನ ಮುಂದುವರಿದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಬಳಕೆಯು ಈ ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಭವಿಷ್ಯದ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.