اسان شرطن بابت ڳالهايون ٿا ۽ ماهر راءِ ڏيون ٿا.
/ ڦوٽو CC-ND
ڪوانٽم ڪمپيوٽرن ۾ هيليم جي ضرورت ڇو آهي؟
هيليم جي قلت واري صورتحال جي ڪهاڻي ڏانهن وڃڻ کان اڳ، اچو ته ان بابت ڳالهايون ڇو ته ڪوانٽم ڪمپيوٽرن کي پهرين جڳهه ۾ هيليم جي ضرورت آهي.
Quantum مشينون qubits تي ڪم ڪن ٿيون. اهي، ڪلاسيڪل بٽ جي برعڪس، هڪ ئي وقت 0 ۽ 1 رياستن ۾ ٿي سگهن ٿا - هڪ سپر پوزيشن ۾. ڪمپيوٽنگ سسٽم ۾، ڪوانٽم متوازي جو رجحان تڏهن ٿيندو آهي جڏهن آپريشن هڪ ئي وقت صفر ۽ هڪ سان ڪيا ويندا آهن. هي خصوصيت qubit-based مشينن کي اجازت ڏئي ٿي ته اهي ڪجهه مسئلا ڪلاسيڪل ڪمپيوٽرن جي ڀيٽ ۾ تيزيءَ سان حل ڪن، جهڙوڪ ماليڪيولر ۽ ڪيميائي رد عمل کي تخليق ڪرڻ.
پر اتي هڪ مسئلو آهي: qubits نازڪ شيون آهن ۽ اهي صرف چند nanoseconds لاء superposition برقرار رکي سگهن ٿا. اهو به ٿوري گرمي جي ڦيرڦار جي ڪري بيڪار آهي؛ جنهن کي سڏيو ويندو آهي . qubit تباهي کان بچڻ لاء، quantum ڪمپيوٽرن گھٽ درجه حرارت تي - 10 mK (-273,14 ° C). مڪمل صفر جي ويجهو درجه حرارت حاصل ڪرڻ لاء، ڪمپنيون مائع هيليم استعمال ڪن ٿيون، يا وڌيڪ صحيح طور تي، هڪ آئوٽوپ ، جيڪو اهڙين انتهائي حالتن ۾ سخت نه ٿئي.
ڇا مسئلو آهي
ويجهي مستقبل ۾، آئي ٽي انڊسٽري کي شايد هيليم-3 جي کوٽ کي منهن ڏيڻو پوي ٿو ته ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جي ترقي لاء. ڌرتيءَ تي، هي مادو عملي طور تي پنهنجي قدرتي شڪل ۾ ڪڏهن به نه مليو آهي- ان جو مقدار ڌرتيءَ جي ماحول ۾ آهي. (1,37 پي پي ايم هيليم-4 جي نسبت سان). هيليم-3 ٽريٽيم جي هڪ خرابي پيداوار آهي، جنهن جي پيداوار (آخري ڳري پاڻي جو ايٽمي ريڪٽر آمريڪا ۾ بند ڪيو ويو). ان کان پوء، ٽريٽيم کي ختم ٿيل ايٽمي هٿيارن جي اجزاء مان ڪڍڻ شروع ڪيو، پر يو ايس ڪانگريس جي ريسرچ سروس جي مطابق، هن اقدام خاص طور تي اسٽريٽجڪ مادي جي ذخيري ۾ اضافو نه ڪيو. روس ۽ آمريڪا وٽ ڪجهه ذخيرا آهن، پر .
صورتحال ان حقيقت جي ڪري بگڙيل آهي ته هيليئم-3 جو ڪافي اهم حصو تابڪاري مواد جي ڳولا لاءِ سرحدي چوڪيدارن تي استعمال ٿيندڙ نيوٽران اسڪينرز جي پيداوار تي خرچ ڪيو ويندو آهي. نيوٽران اسڪينر 2000 کان وٺي سڀني آمريڪي ڪسٽم آفيسن ۾ هڪ لازمي اوزار آهي. انهن ڪيترن ئي سببن جي ڪري، آمريڪا ۾ هيليم-3 جي فراهمي اڳ ۾ ئي سرڪاري ادارن پاران ڪنٽرول آهي جيڪي سرڪاري ۽ نجي تنظيمن کي ڪوٽا جاري ڪن ٿا، ۽ آئي ٽي ماهر پريشان آهن ته جلد ئي هر ڪنهن لاء ڪافي هيليم-3 نه هوندو.
اهو ڪيترو خراب آهي؟
اهو يقين آهي ته هيليم-3 جي گهٽتائي جو ڪوانٽم ترقي تي منفي اثر ٿيندو. بليڪ جانسن، ڪوانٽم ڪمپيوٽر ٺاهيندڙ ريگيٽي ڪمپيوٽنگ جو نائب صدر، هڪ انٽرويو ۾ MIT Tech Review سان اهو ريفريجريٽ حاصل ڪرڻ ناقابل يقين حد تائين ڏکيو آهي. مسئلا ان جي اعلي قيمت جي ڪري بگڙيل آهن- ان جي قيمت $40 هڪ ريفريجريشن يونٽ ڀرڻ لاءِ.
پر D-Wave جا نمائندا، هڪ ٻيو مقدار جي شروعات، بليڪ جي راء سان متفق ناهي. پاران تنظيم جي نائب صدر، هڪ ڪوانٽم ڪمپيوٽر جي پيداوار لاء صرف هيليم-3 جي ننڍڙي مقدار جي ضرورت آهي، جيڪا مادي جي مجموعي مقدار جي مقابلي ۾ غير معمولي چئي سگهجي ٿي. تنهن ڪري، refrigerant جي کوٽ quantum صنعت کي پوشیدہ ٿي ويندي.
ان سان گڏ، هيليم-3 ڪڍڻ جا ٻيا طريقا جن ۾ ٽريٽيم شامل نه آهي اڄ ترقي ڪئي پئي وڃي. انهن مان هڪ آهي قدرتي گئس مان آئوٽوپ جو نڪرڻ. پهريون، اهو گهٽ گرمي پد تي گہرے ڪنڊينسيشن مان گذري ٿو، ۽ پوءِ علحدگيءَ ۽ اصلاح جي عملن مان گذري ٿو (گيس جي نجاست جي الڳ ٿيڻ). اڳي، هي طريقو اقتصادي طور تي ناقابل عمل سمجهيو ويندو هو، پر ٽيڪنالاجي جي ترقي سان صورتحال تبديل ٿي وئي آهي. گذريل سال هيليم-3 جي پيداوار شروع ڪرڻ جي منصوبن بابت .
ڪيترائي ملڪ چنڊ تي هيليئم-3 کي ماڻڻ جا منصوبا ٺاهي رهيا آهن. ان جي مٿاڇري جي پرت تي مشتمل آهي (ٽيبل 2) هن مادي جو. سائنسدانن جو اندازو آهي ته اهو وسيلو پنج هزار سالن تائين رهندو. ناسا اڳ ۾ ئي ٺاهڻ شروع ڪيو آهي جيڪو ري سائیکل هيليم-3 تائين. لاڳاپيل زميني ۽ قمري انفراسٽرڪچر جي ترقي ڪئي پئي وڃي и . پر 2030 تائين ان کي عملي طور تي لاڳو ڪرڻ ممڪن نه ٿيندو.
هيليئم-3 جي گھٽتائي کي روڪڻ جو ٻيو طريقو اهو آهي ته نيوٽران اسڪينر جي پيداوار ۾ ان جو متبادل ڳوليو وڃي. رستي ۾، هن جي 2018 ۾ - اهو زنڪ سلفائيڊ ۽ ليٿيم-6 فلورائيڊ جا ڪرسٽل بڻجي ويا. اهي 90٪ کان وڌيڪ جي درستگي سان ريڊيويڪل مواد کي رجسٽر ڪرڻ ممڪن بڻائيندا آهن.
/ ڦوٽو CC-ND
ٻيا "مقدار" مسئلا
هيليم جي کوٽ کان علاوه ٻيون به مشڪلاتون آهن جيڪي ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جي ترقيءَ ۾ رڪاوٽ بڻيل آهن. پهريون هارڊويئر حصن جي کوٽ آهي. دنيا ۾ اڃا ڪجھ وڏا ادارا آھن جيڪي ڪوانٽم مشينن لاءِ ”فلنگ“ تيار ڪري رھيا آھن. ڪڏهن ڪڏهن ڪمپنين کي کولنگ سسٽم جي تيار ٿيڻ تائين انتظار ڪرڻو پوندو آهي، .
ڪيترائي ملڪ حڪومتي پروگرامن ذريعي مسئلو حل ڪرڻ جي ڪوشش ڪري رهيا آهن. اهڙيون ڪوششون اڳ ۾ ئي آمريڪا ۽ يورپ ۾ شروع ڪيون ويون آهن. مثال طور، تازو ئي هالينڊ ۾، اقتصاديات جي وزارت جي سهڪار سان، ڊيلفٽ سرڪٽس ڪم ڪرڻ شروع ڪيو. اهو ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ سسٽم لاءِ اجزاء پيدا ڪري ٿو.
هڪ ٻيو مسئلو ماهرن جي کوٽ آهي. انهن جي گهرج وڌي رهي آهي، پر انهن کي ڳولڻ ايترو آسان ناهي. پاران NYT، دنيا ۾ هڪ هزار کان وڌيڪ تجربيڪار ”ڪانٽم انجنيئرز“ نه آهن. معروف ٽيڪنيڪل يونيورسٽيون مسئلو حل ڪري رهيون آهن. مثال طور، اڳ ۾ ئي MIT تي ڪوانٽم مشينن سان ڪم ڪرڻ ۾ ماهرن جي تربيت لاءِ پهريون پروگرام. لاڳاپيل تعليمي پروگرامن جي ترقي ۽ آمريڪي نيشنل ڪوانٽم انيشيٽو ۾.
عام طور تي، آئي ٽي ماهرن کي يقين آهي ته ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جي تخليق ڪندڙن کي منهن ڏيڻ وارا مسئلا مڪمل طور تي ختم ٿي سگهن ٿا. ۽ مستقبل ۾ اسان هن علائقي ۾ نئين ٽيڪنالاجي ڪاميابين جي اميد ڪري سگهون ٿا.
اسان انٽرپرائز IaaS بابت پهرين بلاگ ۾ ڇا لکون ٿا:
جو ذريعو: www.habr.com