要讓如 Google、微軟(Microsoft)和 IBM 等公司開發的超導量子電腦穩定運行,其量子位元必須冷卻至接近絕對零度(約零下273°C)。目前業界主要依賴稀釋冷凍機(dilution refrigerator)來達到這些超低溫條件,而氦-3正是其核心冷媒。芬蘭廠商 Bluefors Oy 作為全球最大的稀釋冷凍機供應商,其為超過 1,000 個量子位元設計的大型冷卻平台,也需要大量氦-3。
然而,氦-3在地球上極為稀有,主要作為核武器中氚衰變的副產品,因此供應高度仰賴擁有核武的國家,例如美國能源部(U.S. Department of Energy, DOE)和俄羅斯。氦-3的成本極高,每公升氣體價格介於 1,000 至 20,000 美元之間,液化後其體積甚至不到一茶匙。一台稀釋冷凍機可能需要多達 180 公升的氦-3,即使僅使用 10 公升,成本就高達 20 萬美元,接近冷凍機本身 60 萬美元定價的三分之一。隨著量子電腦規模不斷擴大,冷卻成本預計將持續攀升。