موږ د شرایطو په اړه خبرې کوو او د متخصص نظرونه وړاندې کوو.
/ انځور CC BY-ND
ولې په کوانټم کمپیوټرونو کې هیلیم ته اړتیا ده؟
مخکې لدې چې د هیلیم کمښت وضعیت کیسې ته لاړ شو ، راځئ چې پدې اړه وغږیږو چې ولې کوانټم کمپیوټر په لومړي ځای کې هیلیم ته اړتیا لري.
د کوانټم ماشینونه په qubits کار کوي. دوی، د کلاسیک بټونو برعکس، په ورته وخت کې په 0 او 1 حالتونو کې کیدی شي - په یو ستر موقعیت کې. په کمپیوټري سیسټم کې، د کوانټم موازي پدیده واقع کیږي کله چې عملیات د صفر او یو سره یو ځای ترسره کیږي. دا خصوصیت د qubit-based ماشینونو ته اجازه ورکوي چې ځینې ستونزې د کلاسیک کمپیوټرونو په پرتله ګړندي حل کړي ، لکه د مالیکولر او کیمیاوي تعاملاتو سمول.
مګر یوه ستونزه شتون لري: qubits نازک شیان دي او دوی کولی شي یوازې د څو نانو ثانیو لپاره لوړ موقعیت وساتي. دا حتی د تودوخې د لږ بدلون له امله ګډوډیږي؛ . د qubit تخریب څخه مخنیوي لپاره، کوانټم کمپیوټرونه په ټیټ حرارت کې - 10 mK (-273,14 °C). د مطلق صفر ته نږدې د تودوخې ترلاسه کولو لپاره ، شرکتونه مایع هیلیم کاروي ، یا په دقیق ډول ، یو اسوټوپ ، کوم چې په داسې سختو شرایطو کې سخت نه کیږي.
څه مشکل ده
په نږدې راتلونکي کې، د معلوماتي ټکنالوجۍ صنعت ممکن د کوانټم کمپیوټرونو پراختیا لپاره د هیلیم -3 کمښت سره مخ شي. په ځمکه کې، دا ماده په عملي توګه هیڅکله په طبیعي بڼه کې نه موندل کیږي - حجم یې د سیارې په اتموسفیر کې دی (1,37 ppm د هیلیم-4 په پرتله). Helium-3 د تریتیم د تخریب محصول دی، چې تولید یې کوي (د درنو اوبو وروستی اټومي ریکټور په متحده ایالاتو کې وتړل شو). وروسته، د تخریب شوي اټومي وسلو د اجزاوو څخه د ټریټیم استخراج پیل شو، مګر د متحده ایالاتو د کانګرس د څیړنې خدماتو په وینا، دې نوښت د ستراتیژیکو موادو ذخیره د پام وړ زیاته نه کړه. روسیه او امریکا یو څه زیرمې لري، مګر .
وضعیت د دې حقیقت له امله خراب شوی چې د هیلیم -3 کافي اندازه د پام وړ برخه د نیوټرون سکینرونو په تولید کې مصرف کیږي چې د راډیو اکټیو موادو لټون کولو لپاره په سرحدي پوستو کې کارول کیږي. د نیوټرون سکینر له 2000 راهیسې د متحده ایالاتو په ټولو ګمرکونو کې لازمي وسیله ده. د دې یو شمیر فکتورونو له امله ، په متحده ایالاتو کې د هیلیم -3 اکمالات دمخه د دولتي ادارو لخوا کنټرول شوي چې عامه او خصوصي سازمانونو ته کوټې صادروي ، او د معلوماتي ټیکنالوژۍ کارپوهان اندیښنه لري چې ډیر ژر به د هرچا لپاره کافي هیلیم -3 شتون ونلري.
څومره بد دی؟
داسې انګیرل کیږي چې د هیلیم -3 کمښت به د کوانټم پرمختګ باندې منفي اغیزه وکړي. بلیک جانسن، د کوانټم کمپیوټر جوړونکي ریګیټي کمپیوټینګ مرستیال، د MIT ټیک بیاکتنې سره په مرکه کې دا یخچال ترلاسه کول خورا ستونزمن دي. ستونزې د دې د لوړ لګښت له امله زیاتې شوي - دا د یخچال د یو واحد ډکولو لپاره $ 40 لګښت لري.
مګر د D-Wave استازي، د بل کوانټم پیل، د بلیک له نظر سره موافق نه دي. لخوا د دې سازمان مرستیال وویل، د یو کوانټم کمپیوټر تولید یوازې لږ مقدار هیلیم-3 ته اړتیا لري، کوم چې د مادې د ټول موجود حجم په پرتله خورا مهم بلل کیدی شي. له همدې امله ، د یخچال کمښت به د کوانټم صنعت ته د لیدو وړ وي.
برسېره پردې، د هیلیم-3 استخراج لپاره نورې میتودونه چې تریټیم پکې شامل نه دي نن ورځ رامینځته کیږي. یو یې د طبیعي ګاز څخه د آاسوټوپ استخراج دی. لومړی، دا په ټیټه تودوخه کې ژور کنډیشن څخه تیریږي، او بیا د جلا کولو او اصلاح کولو پروسې (د ګازو ناپاکۍ جلا کول) څخه تیریږي. پخوا، دا طریقه له اقتصادي پلوه ناشونې ګڼل کیده، مګر د ټیکنالوژۍ په پراختیا سره وضعیت بدل شوی. تیر کال د هغه پلانونو په اړه چې د هیلیم -3 تولید پیل کړي .
یو شمیر هیوادونه په سپوږمۍ کې د هیلیم-3 د ماین پاکولو پلانونه جوړوي. د هغې د سطحې طبقه پورې اړه لري (جدول 2) د دې موادو. ساینس پوهان اټکل کوي چې سرچینې به پنځه زره کاله دوام وکړي. ناسا لا دمخه په جوړولو پیل کړی دی هغه ریسایکل د هیلیم -3 ته. د اړونده ځمکې او سپوږمۍ زیربناوو پراختیا ترسره کیږي и . مګر دا به ممکنه نه وي چې تر 2030 پورې په عمل کې پلي شي.
د هیلیم-3 د کمښت د مخنیوي بله لاره د نیوټرون سکینرونو په تولید کې د دې لپاره بدیل موندل دي. په لاره کې، د هغې په 2018 کې - دا د زنک سلفایډ او لیتیم-6 فلورایډ کرسټال شو. دوی دا ممکنه کوي چې د 90٪ څخه ډیر دقت سره راډیو اکټیو توکي ثبت کړي.
/ انځور CC BY-ND
نورې "کوانټم" ستونزې
د هیلیم د کمښت ترڅنګ، نورې ستونزې هم شته چې د کوانټم کمپیوټرونو د پراختیا مخه نیسي. لومړی د هارډویر اجزاو نشتوالی دی. په نړۍ کې لاهم یو څو لوی شرکتونه شتون لري چې د کوانټم ماشینونو لپاره "ډکولو" رامینځته کوي. ځینې وختونه شرکتونه باید انتظار وکړي تر هغه چې د یخولو سیسټم جوړ شي، .
یو شمیر هیوادونه هڅه کوي چې د حکومتي پروګرامونو له لارې ستونزه حل کړي. دا ډول نوښتونه دمخه په متحده ایالاتو او اروپا کې پیل شوي. د مثال په توګه، په دې وروستیو کې په هالنډ کې، د اقتصاد وزارت په ملاتړ، د ډیلفت سرکټو کار پیل کړ. دا د کوانټم کمپیوټري سیسټمونو برخې تولیدوي.
بله ستونزه د متخصصینو نشتوالی دی. د دوی غوښتنه مخ په ډیریدو ده ، مګر د دوی موندل دومره اسانه ندي. لخوا NYT، په نړۍ کې له زرو څخه ډیر تجربه لرونکي "کوانټم انجنیران" شتون نلري. مخکښ تخنیکي پوهنتونونه ستونزه حل کوي. د مثال په توګه، لا دمخه په MIT کې د کوانټم ماشینونو سره کار کولو کې د متخصصینو روزنې لپاره لومړني برنامې. د اړوندو اکادمیک پروګرامونو پراختیا او د امریکا په ملي کوانټم نوښت کې.
په عموم کې، د معلوماتي ټکنالوجۍ متخصصین په دې باور دي چې هغه ستونزې چې د کوانټم کمپیوټرونو جوړونکي ورسره مخ دي په بشپړه توګه د حل وړ دي. او په راتلونکي کې موږ کولی شو پدې برخه کې د نوي تخنیکي پرمختګونو تمه وکړو.
هغه څه چې موږ د IaaS شرکت په اړه په لومړي بلاګ کې لیکو:
سرچینه: www.habr.com