Miresaka momba ny fepetra takiana izahay ary manome hevitra manam-pahaizana.
/ sary CC BY ND
Nahoana no ilaina ny hΓ©lium amin'ny ordinatera quantum?
Alohan'ny hirosoana amin'ny tantaran'ny toe-javatra tsy fahampian'ny hΓ©lium, andao hiresaka momba ny antony ilain'ny solosaina quantum ny helium amin'ny toerana voalohany.
Ny milina Quantum dia miasa amin'ny qubits. Izy ireo, tsy toy ny bitika klasika, dia mety ho ao amin'ny fanjakana 0 sy 1 amin'ny fotoana mitovy - amin'ny superposition. Ao amin'ny rafitra informatika, ny trangan'ny parallèle quantum dia mitranga rehefa atao miaraka amin'ny aotra sy iray ny asa. Ity endri-javatra ity dia ahafahan'ny milina mifototra amin'ny qubit hamaha olana sasany haingana kokoa noho ny ordinatera mahazatra, toy ny fanaovana simulation ny molekiola sy ny fanehoan-kevitra simika.
Saingy misy ny olana: zavatra marefo ny qubits ary afaka mitazona ny superposition mandritra ny nanosegondra vitsivitsy fotsiny izy ireo. Mikorontana amin'ny fiovaovan'ny mari-pana na dia kely aza izany; . Mba hisorohana ny fanimbana qubit, solosaina quantum amin'ny mari-pana ambany - 10 mK (-273,14Β°C). Mba hahatratrarana ny mari-pana manakaiky ny aotra tanteraka, ny orinasa dia mampiasa helium ranoka, na ny marimarina kokoa, isotope , izay tsy mihamafy amin'ny toe-javatra tafahoatra toy izany.
Inona no olana
Amin'ny hoavy tsy ho ela, ny indostrian'ny IT dia mety hiatrika ny tsy fahampian'ny helium-3 ho an'ny fampandrosoana ny solosaina quantum. Eto an-tany, ity akora ity dia saika tsy hita amin'ny endriny voajanahary - ny haavony dia ao amin'ny atmosfera amin'ny planeta (1,37 ppm raha oharina amin'ny helium-4). Helium-3 dia vokatra lo avy amin'ny tritium, ny famokarana azy (nikatona ny reactor nokleary rano mavesatra farany tany Etazonia). Taorian'izay, ny tritium dia nanomboka nalaina avy amin'ny singa amin'ny fitaovam-piadiana nokleary efa maty, saingy Araka ny filazan'ny US Congressional Research Service, ity hetsika ity dia tsy nampitombo be ny tahirin'ny akora stratejika. Rosia sy Etazonia dia manana tahiry sasany, saingy .
Miharatsy ny toe-draharaha noho ny fisian'ny ampahany manan-danja amin'ny helium-3 lany amin'ny famokarana scanner neutron ampiasaina amin'ny toby fisavana sisintany hikaroka fitaovana radioaktifa. Ny scanner neutron dia fitaovana tsy maintsy atao any amin'ny biraon'ny fadin-tseranana rehetra any Etazonia nanomboka tamin'ny taona 2000. Noho ireo anton-javatra maromaro ireo, ny famatsiana helium-3 any Etazonia dia efa fehezin'ny sampan-draharaham-panjakana manome quota ho an'ny fikambanana tsy miankina sy tsy miankina, ary manahy ny manam-pahaizana momba ny IT fa tsy ho ela dia tsy ho ampy ny helium-3 ho an'ny rehetra.
Tena ratsy ve izany?
Inoana fa ny tsy fahampian'ny helium-3 dia hisy fiantraikany ratsy amin'ny fivoaran'ny quantum. Blake Johnson, filoha lefitry ny mpanamboatra solosaina quantum Rigetti Computing, tamin'ny resadresaka nifanaovana tamin'ny MIT Tech Review Tena sarotra ny mahazo ny refrigerant. Miharatsy ny olana noho ny vidiny lafo β mitentina 40 XNUMX dolara ny famenoana vata fampangatsiahana iray.
Saingy tsy mitovy hevitra amin'ny hevitr'i Blake ny solontenan'ny D-Wave, startup quantum hafa. ny Ny filoha lefitry ny fikambanana, ny famokarana solosaina quantum iray dia tsy mitaky afa-tsy helium-3 kely, izay azo antsoina hoe tsy misy dikany raha oharina amin'ny totalin'ny habetsaky ny fananana. Noho izany, ny tsy fahampian'ny refrigerant dia tsy ho hitan'ny indostria quantum.
Fanampin'izany, ny fomba hafa amin'ny fitrandrahana helium-3 izay tsy misy tritium dia novolavolaina ankehitriny. Ny iray amin'izy ireo dia ny fitrandrahana ny isotope amin'ny entona voajanahary. Voalohany, mandalo condensation lalina amin'ny mari-pana ambany, ary avy eo dia mandalo ny dingana ny fisarahana sy ny fanitsiana (fanasarahana ny entona loto). Teo aloha, io fomba fiasa io dia heverina ho tsy azo tanterahina ara-toekarena, saingy noho ny fivoaran'ny teknolojia dia niova ny toe-javatra. Tamin'ny taon-dasa momba ny fikasany hanomboka hamokatra helium-3 .
Firenena maromaro no mikasa ny hitrandraka helium-3 amin'ny Volana. Ny sosona amboniny dia misy hatramin'ny (Table 2) amin'ity akora ity. Tombananβny mpahay siansa fa haharitra dimy arivo taona io harena io. Efa nanomboka namorona ny NASA izay recycle ho helium-3. Tontosa ny fampandrosoana ny fotodrafitrasa an-tanety sy ny volana mifanaraka aminβizany ΠΈ . Saingy tsy ho azo tanterahina izany raha tsy amin'ny 2030.
Ny fomba iray hafa hisorohana ny tsy fahampian'ny helium-3 dia ny fitadiavana solon'izany amin'ny famokarana scanner neutron. Raha ny marina, izy tamin'ny 2018 - lasa kristaly ny zinc sulfide sy lithium-6 fluoride. Azon'izy ireo atao ny misoratra anarana fitaovana radiΓ΄aktifa amin'ny fahamendrehana mihoatra ny 90%.
/ sary CC BY ND
Olana "quantum" hafa
Ankoatra ny tsy fahampian'ny hΓ©lium, misy olana hafa izay manakana ny fivoaran'ny ordinatera quantum. Ny voalohany dia ny tsy fisian'ny singa fitaovana. Mbola vitsy ny orinasa lehibe eran'izao tontolo izao mamolavola ny "famenoana" ho an'ny milina quantum. Indraindray ny orinasa dia tsy maintsy miandry mandra-pamokarana ny rafitra fampangatsiahana, .
Firenena maro no miezaka mamaha ny olana amin'ny alΓ lan'ny fandaharan'asan'ny governemanta. Ny hetsika toy izany dia efa natomboka tany Etazonia sy Eoropa. Ohatra, vao haingana tany Holandy, miaraka amin'ny fanohanan'ny Minisiteran'ny Toekarena, dia nanomboka niasa ny Delft Circuits. Izy io dia mamokatra singa ho an'ny rafitra computing quantum.
Ny fahasarotana iray hafa dia ny tsy fisian'ny manam-pahaizana manokana. Mitombo ny fangatahana azy ireo, saingy tsy dia mora ny fitadiavana azy ireo. ny NYT, tsy misy mihoatra ny arivo za-draharaha "injeniera quantum" eto amin'izao tontolo izao. Mamaha ny olana ny oniversite teknika mitarika. Ohatra, ao amin'ny MIT efa ny programa voalohany ho an'ny fanofanana manam-pahaizana manokana amin'ny fiasana amin'ny milina quantum. Fampandrosoana ny programa akademika mifandraika amin'izany ary ao amin'ny American National Quantum Initiative.
Amin'ny ankapobeny, ny manam-pahaizana momba ny IT dia resy lahatra fa ny olana atrehin'ny mpamorona ny solosaina quantum dia azo resena tanteraka. Ary amin'ny ho avy dia afaka manantena ny fandrosoana ara-teknolojia vaovao amin'ity sehatra ity isika.
Ny zavatra soratanay ao amin'ny bilaogy voalohany momba ny orinasa IaaS:
Source: www.habr.com