国产单核心大冷量稀释制冷机成功下线

6月24日，在中国科学院量子信息与量子科技创新研究院授权指导下，科大国盾量子技术股份有限公司完成工程化开发的国产稀释制冷机ez-Q F1500首台正式下线，为我国后续千比特可纠错超导量子计算机的研制奠定基础。

稀释制冷机是构建超导量子计算机的关键核心设备，能够为量子计算芯片提供接近绝对零度的极低温环境，还可配合屏蔽系统有效抑制电磁干扰和振动，为量子计算芯片这一“超级大脑”打造安静的“思考空间”。随着芯片比特数从几十迈向数百、数千个，稀释制冷机需要实现更大制冷量，同时容纳更多低温线缆及放大器。

据了解，目前商用单核心稀释制冷机的制冷量多在400至800微瓦区间，难以满足千比特超导量子计算机需求。国际通用做法是将至少两个核心单元并联，但系统复杂度大幅增加，对设备长期稳定运行构成挑战。

为此，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院于2025年完成“单稀释制冷单元大功率稀释制冷机”原型研制，实现了20毫开尔文温度下40微瓦制冷量的技术突破。在此基础上，国盾量子进一步联合攻关，ez-Q F1500仅依靠单核心就能在100毫开尔文温度下制冷量达1700微瓦，20毫开尔文温度下制冷量达48微瓦，低温极限可降至约5.42毫开尔文，单核心制冷量达国际领先水平。

安徽省量子信息工程技术研究中心相关研发团队负责人、国盾量子技术专家李旭介绍，研发团队历时两年，攻克了“冷量太少”“分布不均”“空间不足”三大痛点，ez-Q F1500还采用了自主可控的软硬件架构，脉冲管制冷机、控温仪、极低温温度计等关键核心器件均实现国产化，将于今年下半年启动交付。依托该单核心大冷量产品，我国千比特超导量子计算机在系统结构简化与制冷机长期可靠性上将获得提升。