氦氣是一種稀缺的戰(zhàn)略資源，尤其在我國(guó)，氦氣資源極其匱乏，幾乎全部依賴進(jìn)口。今后，特種氣體將向新興分散用氣市場(chǎng)拓展，主要集中在電子、光纖、光伏、、食品、生物、電光源、機(jī)械制造及精細(xì)化工等行業(yè)發(fā)展。但氦氣用途非常廣泛，是軍事偵察用飛艇及工業(yè)光纖、半導(dǎo)體、空調(diào)、焊接等制造領(lǐng)域的重要資源。2017年卡塔爾塌方事件又一次重創(chuàng)了全球氦氣的正常供給，讓很多氣體企業(yè)和用戶非常頭疼。國(guó)內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域氦氣消耗量逐年大幅增長(zhǎng)，但在工業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有提純循環(huán)利用，消耗性使用后直接排入大氣，造成極大浪費(fèi)的情況。所以，進(jìn)行工業(yè)領(lǐng)域氦氣提純循環(huán)技術(shù)研究，再次成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。

氦氣提純循環(huán)設(shè)備常用方法是低溫，冷凝法。GIS由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有一定壓力的六氟化硫絕緣氣體，故也稱六氟化硫全封閉組合電器。此外，在設(shè)備研制過(guò)程中還采用了大量低溫領(lǐng)域的新技術(shù)，包括高壓氦氣壓縮機(jī)的減振、耐低溫高壓紫銅管道特種焊接技術(shù)、低溫高壓活接密封技術(shù)等，以優(yōu)化產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)在膜分離法提純技術(shù)上取得突破，通過(guò)復(fù)合提純分離方法，將純度≥10%的低純氦氣提純至99.5%以上，系統(tǒng)純化回收率≥60%。據(jù)悉，我國(guó)相關(guān)企業(yè)的光纖高純氦氣回收提純項(xiàng)目在深圳順利通過(guò)驗(yàn)收，接入用戶生產(chǎn)線正式供氣。該項(xiàng)目成功實(shí)現(xiàn)了高溫、高速、高粉塵的環(huán)境下無(wú)擾動(dòng)氣體回收，將氦含量≤50%的原料氣在線純化后供回＞99.999%高純氦氣，具有24小時(shí)無(wú)人值守自動(dòng)運(yùn)行、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。項(xiàng)目基建及抽氣、供氣管路布置和現(xiàn)場(chǎng)施工嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范，滿足用戶質(zhì)量和安全要求，總體可節(jié)約氦氣使用量55%以上，得到了用戶的肯定和贊賞。

Arm的氦氣技術(shù)，嵌入式設(shè)備提供增強(qiáng)的機(jī)器學(xué)習(xí)和信號(hào)處理。

氦氣將為Cortex-M處理器提供15倍以上的ML性能和5倍的信號(hào)處理能力。HeH?不能在凝聚相中制備，因?yàn)檫@會(huì)使它與任何陰離子、分子、原子發(fā)生作用。先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)可通過(guò)Arm技術(shù)在更豐富的基于Cortex-A的設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。對(duì)于更受限的應(yīng)用程序，Arm還在其性能更高的Cortex-M處理器(Cortex-M4、Cortex-M7、Cortex-M33和Cortex-M35P)中添加了DSP擴(kuò)展。這兩種技術(shù)都可以用在某些應(yīng)用程序中加速M(fèi)L計(jì)算。

對(duì)于以能效為優(yōu)先考慮的受約束的嵌入式系統(tǒng)，歷來(lái)的解決方案是將Cortex處理器與SoCs中的DSP耦合，這增加了硬件和軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。

通過(guò)交付實(shí)時(shí)控制代碼、ML和DSP執(zhí)行而不影響效率，他們?cè)O(shè)計(jì)了使用氦氣的Armv8.1-M來(lái)消除這些挑戰(zhàn)。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)在膜分離法提純技術(shù)上取得突破，通過(guò)復(fù)合提純分離方法，將純度≥10%的低純氦氣提純至99。其理念是，它將為軟件開(kāi)發(fā)人員提供安全擴(kuò)展智能應(yīng)用程序的能力，這些應(yīng)用程序可以在更廣泛的設(shè)備上利用DSP功能。這應(yīng)該能夠增強(qiáng)對(duì)跨三個(gè)關(guān)鍵類別的新興應(yīng)用程序的支持;振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)，聲音，以及視覺(jué)與圖像處理。

希望這將改善未來(lái)設(shè)備的用戶體驗(yàn)，如傳感器集線器、可穿戴設(shè)備、音頻設(shè)備和工業(yè)應(yīng)用，這些設(shè)備由基于Cortex-M和氦氣技術(shù)的下一代SoCs驅(qū)動(dòng)。

你可能還記得，幾年前曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)關(guān)于全球氦供應(yīng)量有限的報(bào)道。類似的消息也在這幾年間的周期性報(bào)告中屢屢出現(xiàn)。高純氦氣廠家行業(yè)近幾年迅猛發(fā)展，市場(chǎng)上的高純氦氣廠家千姿百態(tài)，由于我國(guó)高純氦氣行業(yè)起步相對(duì)于國(guó)外品牌較晚，導(dǎo)致大多數(shù)高純氦氣品牌都來(lái)自國(guó)外。那么，這一危機(jī)值得引起人們的重視嗎？氦早在宇宙形成之初、宇宙須臾之后便已經(jīng)誕生，至今已有數(shù)十億年的歷史。它是宇宙中第二輕、也是第二常見(jiàn)的元素，僅次于氫氣。但地球上的氦并不多，含量?jī)H為百萬(wàn)分之幾。問(wèn)題在于，氦原子核太輕，不足以被地球引力所牽制。一旦氦氣進(jìn)入大氣，就會(huì)逃逸到宇宙中，在太陽(yáng)風(fēng)的“吹拂”下隨風(fēng)而去。雖然地球上的氦一直在減少，但直到不久之前，氦儲(chǔ)量都非常充足。大多數(shù)氦都是在宇宙時(shí)形成的。鈾和釷等性元素可衰變成更小的碎片或粒子，其中也包括α粒子。這些粒子便是失去電子后的高能氦原子。在這種衰變過(guò)程中，性元素分裂成若干碎片，同時(shí)釋放出能量，因此名為裂變。

性元素的衰變可以彌補(bǔ)通過(guò)大氣損失的氦。裂變生成的氦主要儲(chǔ)存于多種礦石中，在天然形成的大型蓄氣池中大量聚積，如位于美國(guó)德克薩斯州的國(guó)家氦氣池。但這種天然過(guò)程需經(jīng)歷成千上萬(wàn)年，產(chǎn)出的氦氣量才能達(dá)到商業(yè)提取價(jià)值。