国产超导量子计算关键设备取得新突破

2月26日，安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司联合发布消息，国产稀释制冷机ez-Q Fridge完成性能测试，结果显示该设备实际运行指标达同类产品国际主流水平，成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。

稀释制冷机是构建超导量子计算机的关键核心设备，可为超导量子计算芯片提供接近绝对零度的超低温环境，其市场一直被芬兰、英国、美国等国际厂商牢牢占据，并对中国限制出口。

为解决这一“卡脖子”难题，国内包括中国科学技术大学和科大国盾量子组成的联合团队，中国科学院物理研究所、中国电科、中船重工等都在积极攻关。但目前可量产落地并投入使用的国产稀释制冷机依然稀缺，大多仍停留在实验室阶段。

2023年下半年，科大国盾量子向两家科研单位交付了国产稀释制冷机产品。经客户多月测试，设备长时间连续稳定运行，能够结合主动减震系统以及磁屏蔽等，为量子芯片提供低至10mK级别的极低温低噪声环境，制冷功率达到450uW@100mK。在容纳78根低温测控同轴线缆的超导量子计算低温支撑系统中，分别对56比特和24比特超导量子芯片进行测试，稀释制冷机运转效果良好，达到了国际先进水平。

芯片运行的效果决定了整个量子计算机的能力，因此稀释制冷机的性能至关重要。据安徽省量子信息工程技术研究中心副主任、科大国盾量子计算负责人王哲辉介绍，同样的量子计算芯片，在该款稀释制冷机下发挥的能力、测量的指标和使用国际产品效果一样。

科大国盾量子作为唯一参与“祖冲之二号”超导量子计算优越性实验的企业，通过自主研发和中国科学技术大学授权支持，完成了稀释制冷机技术的成果转化，搭建了国内领先的产线，实现产品的量产落地。除技术指标先进外，ez-Q Fridge还能提供比同类型机器更大的工作空间，用户可以安装更多量子计算芯片，满足多方面科研需求。（记者 陈婉婉）