ہیلیم 3 (ایچ ای -3) میں انوکھی خصوصیات ہیں جو جوہری توانائی اور کوانٹم کمپیوٹنگ سمیت متعدد شعبوں میں اسے قیمتی بناتی ہیں۔ اگرچہ وہ -3 بہت کم ہے اور پیداوار مشکل ہے ، لیکن اس میں کوانٹم کمپیوٹنگ کے مستقبل کے لئے زبردست وعدہ ہے۔ اس مضمون میں ، ہم HE-3 کی سپلائی چین کی پیداوار اور کوانٹم کمپیوٹرز میں ریفریجریٹ کے طور پر اس کے استعمال کو تلاش کریں گے۔

ہیلیم 3 کی پیداوار

ہیلیم 3 کا تخمینہ زمین پر بہت کم مقدار میں موجود ہے۔ ہمارے سیارے پر زیادہ تر HE-3 سورج اور دوسرے ستاروں کے ذریعہ تیار کیا جاتا ہے ، اور خیال کیا جاتا ہے کہ یہ قمری مٹی میں تھوڑی مقدار میں موجود ہے۔ اگرچہ HE-3 کی کل عالمی فراہمی معلوم نہیں ہے ، اس کا تخمینہ ہر سال چند سو کلو گرام کی حد میں ہے۔

HE-3 کی تیاری ایک پیچیدہ اور چیلنجنگ عمل ہے جس میں HE-3 کو دوسرے ہیلیم آاسوٹوپس سے الگ کرنا شامل ہے۔ پیداوار کا بنیادی طریقہ قدرتی گیس کے ذخائر کو ختم کرنا ہے ، جس سے HE-3 کو بطور پروڈکٹ تیار کرنا ہے۔ یہ طریقہ تکنیکی طور پر مطالبہ کررہا ہے ، خصوصی سامان کی ضرورت ہے ، اور یہ ایک مہنگا عمل ہے۔ HE-3 تیار کرنے کی لاگت نے اس کے وسیع پیمانے پر استعمال کو محدود کردیا ہے ، اور یہ ایک نایاب اور قیمتی اجناس ہے۔

کوانٹم کمپیوٹنگ میں ہیلیم 3 کی درخواستیں

کوانٹم کمپیوٹنگ ایک ابھرتا ہوا فیلڈ ہے جس میں مالیات اور صحت کی دیکھ بھال سے لے کر خفیہ نگاری اور مصنوعی ذہانت تک کی صنعتوں میں انقلاب لانے کی بے حد صلاحیت ہے۔ کوانٹم کمپیوٹرز کی ترقی میں ایک اہم چیلنج یہ ہے کہ کوانٹم بٹس (کوبٹس) کو ان کے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت پر ٹھنڈا کرنے کے لئے ریفریجریٹ کی ضرورت ہے۔

وہ -3 کوانٹم کمپیوٹرز میں ٹھنڈا کرنے کے لئے ایک بہترین انتخاب ثابت ہوا ہے۔ ایچ ای -3 میں متعدد خصوصیات ہیں جو اسے اس اطلاق کے لئے مثالی بناتی ہیں ، بشمول اس کا کم ابلتے ہوئے نقطہ ، اعلی تھرمل چالکتا ، اور کم درجہ حرارت پر مائع رہنے کی صلاحیت بھی شامل ہے۔ آسٹریا کی یونیورسٹی آف انس برک میں سائنس دانوں کے ایک گروپ سمیت متعدد تحقیقی گروپوں نے کوانٹم کمپیوٹرز میں ریفریجریٹ کے طور پر HE-3 کے استعمال کا مظاہرہ کیا ہے۔ نیچر کمیونیکیشنز جریدے میں شائع ہونے والی ایک تحقیق میں ، ٹیم نے ظاہر کیا ہے کہ ایچ ای -3 کو ایک سپر کنڈکٹنگ کوانٹم پروسیسر کے کوئٹ کو ایک زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت پر ٹھنڈا کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے ، جس میں کوانٹم کمپیوٹنگ ریفریجریٹ کی حیثیت سے اس کی تاثیر کا مظاہرہ کیا جاسکتا ہے۔ جنس

کوانٹم کمپیوٹنگ میں ہیلیم 3 کے فوائد

کوانٹم کمپیوٹر میں HE-3 کو ریفریجریٹ کے طور پر استعمال کرنے کے بہت سے فوائد ہیں۔ سب سے پہلے ، یہ کوئبٹس کے لئے ایک زیادہ مستحکم ماحول مہیا کرتا ہے ، غلطیوں کے خطرے کو کم کرتا ہے اور کوانٹم کمپیوٹرز کی وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے۔ یہ خاص طور پر کوانٹم کمپیوٹنگ کے شعبے میں اہم ہے ، جہاں چھوٹی غلطیاں بھی اس کے نتائج پر بڑا اثر ڈال سکتی ہیں۔

دوسرا ، HE-3 کے پاس دوسرے ریفریجریٹ کے مقابلے میں کم ابلتا ہوا نقطہ ہوتا ہے ، جس کا مطلب ہے کہ ٹھنڈے درجہ حرارت پر کوئبٹس کو ٹھنڈا کیا جاسکتا ہے اور زیادہ موثر انداز میں کام کیا جاسکتا ہے۔ اس بڑھتی ہوئی کارکردگی سے تیز اور زیادہ درست حساب کتاب کا باعث بن سکتا ہے ، جس سے HE-3 کوانٹم کمپیوٹرز کی ترقی میں ایک اہم جز بن سکتا ہے۔

آخر میں ، ایچ ای -3 ایک غیر زہریلا ، غیر فلمی ریفریجریٹ ہے جو دوسرے ریفریجریٹ جیسے مائع ہیلیم کے مقابلے میں زیادہ محفوظ اور زیادہ ماحول دوست ہے۔ ایسی دنیا میں جہاں ماحولیاتی خدشات زیادہ اہم ہوتے جارہے ہیں ، کوانٹم کمپیوٹنگ میں ایچ ای -3 کا استعمال ایک سبز متبادل پیش کرتا ہے جو ٹیکنالوجی کے کاربن کے نقش کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔

کوانٹم کمپیوٹنگ میں ہیلیم 3 کے چیلنجز اور مستقبل

کوانٹم کمپیوٹنگ میں HE-3 کے واضح فوائد کے باوجود ، HE-3 کی پیداوار اور فراہمی ایک بہت بڑا چیلنج بنی ہوئی ہے ، جس پر قابو پانے کے لئے بہت سے تکنیکی ، رسد اور مالی رکاوٹیں ہیں۔ HE-3 کی پیداوار ایک پیچیدہ اور مہنگا عمل ہے ، اور آاسوٹوپ کی محدود فراہمی دستیاب ہے۔ مزید برآں ، HE-3 کو اس کی پیداواری سائٹ سے اس کے اختتامی استعمال سائٹ پر منتقل کرنا ایک مشکل کام ہے ، جس سے اس کی سپلائی چین کو مزید پیچیدہ بنایا گیا ہے۔

ان چیلنجوں کے باوجود ، کوانٹم کمپیوٹنگ میں ایچ ای -3 کے ممکنہ فوائد اسے ایک قابل قدر سرمایہ کاری بناتے ہیں ، اور محققین اور کمپنیاں اس کی پیداوار کو بنانے اور حقیقت کو استعمال کرنے کے طریقے تلاش کرتے رہتے ہیں۔ HE-3 کی مسلسل ترقی اور کوانٹم کمپیوٹنگ میں اس کے استعمال میں اس تیزی سے بڑھتے ہوئے فیلڈ کے مستقبل کے لئے وعدہ ہے۔