por Amara Graps
Apontando para trás no tempo
Este mês, há vinte anos, uma cápsula espacial que transportava uma carga preciosa caiu a uma velocidade de 311 quilómetros por hora (193 milhas por hora) no deserto do Campo de Testes e Treino de Utah. O pára-quedas da cápsula não foi acionado. Esta foi uma amostra da cápsula de recuperação da NASA que transportava hélio e outros gases nobres da atmosfera do Sol. Estas medições forneceriam os números básicos de gases na composição da nebulosa solar, a partir da qual tudo no nosso sistema solar é formado.
O hélio é o segundo elemento mais abundante no universo, mas é raro na Terra, constituindo cerca de 0,0005% da atmosfera terrestre em volume. A maior parte do hélio da Terra foi criada pelo decaimento radioativo natural de elementos radioativos pesados no interior da Terra desde a sua formação. De todos os componentes para fazer a tecnologia quântica funcionar para nós, humanos, isso pode ser incomum. Não por causa de qualquer perturbação natural, mas por causa dos princípios da formação planetária. O hélio é leve e, na localização da Terra perto do Sol, é denso demais para permanecer em nossa atmosfera.
Antes de o orbitador Genesis colocar a cápsula de retorno de amostra em uma órbita terrestre, o orbitador foi “ancorado” na região Lagrangiana L1 da Terra por 884 dias e coletou gases de alta qualidade que chegavam em cinco discos, que foram então armazenados em um recipiente científico dentro Gênese. amostra de recuperação de cápsula. Surpreendentemente, o canhão científico sofreu poucos danos no impacto no solo do deserto. Os cientistas planetários continuam a analisar cuidadosamente essas partículas puras do vento solar. Essas partículas limpas forneceram as melhores medições até o momento dos gases da energia solar, incluindo o hélio-3 primordial.
Entre os elementos-chave na formação da nebulosa solar, as medições do He-3 e de outros gases nobres forneceram pistas sobre onde o He-3 foi incorporado na formação da Terra. As medições também corresponderam às proporções isotópicas desses gases nobres nas rochas mais jovens (~100 Ma) da Lua.
Suprimentos globais He-3 (Terra)
Qual país fornece mais He-3 na cadeia de fornecimento global de componentes de tecnologia quântica? São os EUA, onde os dados do GQI mostram que 62,4% são fornecidos. O próximo maior fornecedor é a Alemanha com 8,9% e o Japão com 5,9%. No Manual da Cadeia de Fornecimento de Hardware da GQI, vemos o He-3 listado em ‘Sistemas Criogênicos’ no Plano de Controle da tecnologia quântica.
Os guardiões silenciosos da estabilidade quântica no Plano de Controle são os sistemas criogênicos, que mantêm a baixa temperatura necessária para que a coerência quântica continue. O seu trabalho na manutenção da estabilidade e conservação dos sistemas quânticos é global, como evidenciado pela sua criticidade consistentemente elevada em todas as plataformas e sensores de computação quântica.
Quão importante é essa parte do He-3?
Para hardware de computação quântica supercondutor, He-3 tem a prioridade mais alta: 5, o que significa que é a parte ou sistema mais importante da plataforma quântica, com a maior probabilidade de que não haja outras maneiras de garantir desempenho, estabilidade ou desempenho . Para hardware de computação spin de silício, He-3 tem a seguinte prioridade: 4, o que significa que afeta muito a eficiência ou eficácia da plataforma quântica. Há uma grande probabilidade de que outros métodos, se houver, não ofereçam o mesmo desempenho. À medida que estes sistemas quânticos se desenvolvem e aumenta a necessidade de ambientes estáveis e de temperatura ultrabaixa, o hélio-3 é colocado numa posição crítica de oferta e procura. Por exemplo, o hélio-3 está no centro da estratégia de negócios de mineração lunar da Interlune.
Do Relatório Focus da GQI: Cadeia de Fornecimento Quântico Global
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A importância estratégica do hélio-3 no contexto do campo emergente da tecnologia quântica não pode ser exagerada. As principais nações estão a começar a ver a mineração lunar como um negócio lucrativo, não apenas para o hélio-3, mas para uma variedade de outros minerais importantes para o desenvolvimento tecnológico e a segurança nacional. De acordo com relatórios da Reuters e da Bloomberg, há uma “corrida do ouro lunar”, que apresenta um cenário promissor onde a mineração lunar poderia ajudar a aliviar a iminente escassez mundial de hélio-3.
Concluindo, a importância do hélio-3 vai além dos seus usos científicos; é uma parte importante da tecnologia, da geopolítica e de futuros projetos de exploração espacial. A disponibilidade de hélio-3 suficiente servirá como um indicador de como o ecossistema da tecnologia quântica está a desenvolver-se e se a indústria pode crescer e cumprir a sua promessa revolucionária. O Manual da Cadeia de Fornecimento de Hardware da GQI usa o princípio de auditoria para rastrear cenários hipotéticos, com feedback rápido para saber onde e quantos componentes de tecnologia humana são necessários na cadeia de fornecimento. Relatório GQI Focus: A Global Quantum Supply Chain fornece um estudo aprofundado exclusivo de 50 páginas sobre os componentes da cadeia de fornecimento de tecnologia quântica e sua importância crítica.Se você quiser saber mais, não hesite em entrar em contato
.20 de setembro de 2024
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