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國內首款超導量子計算機用稀釋制冷機量產

2月26日,安徽省量子信息工程技術研究中心及科大國盾量子技術股份有限公司聯合發布消息,國產稀釋制冷機ez-Q Fridge完成性能測試,結果顯示該設備實際運行指標達同類產品國際主流水平,成為國內首款可商用可量產的超導量子計算機用稀釋制冷機。安徽省量子信息工程技術研究中心副主任、科大國盾量子計算負責人王哲輝在接受《中國電子報》記者采訪時表示,目前已經對接了國內外的一些意向客戶,計劃會根據市場的需求來擴充產線,增加產能。


科大國盾量子稀釋制冷機交付客戶使用現場(圖源:科大國盾量子)


稀釋制冷機是構建超導量子計算機的關鍵核心設備,可為超導量子計算芯片提供接近絕對零度的超低溫環境,其市場一直被國外廠商占據。目前可量產落地并投入使用的國產稀釋制冷機稀缺,大多仍停留在實驗室階段。


2023年下半年,科大國盾量子向兩家科研單位交付了國產稀釋制冷機產品。經客戶多月測試,設備長時間連續穩定運行,能夠結合主動減震系統以及磁屏蔽等,為量子芯片提供低至10mK級別的極低溫低噪聲環境,制冷功率達到450uW@100mK。


王哲輝在接受《中國電子報》記者采訪時解釋道:“450uW@100mK代表我們的稀釋制冷機在100 mK溫度時的制冷功率能達到450uW(微瓦)。而制冷功率越大,就可以支撐更高比特數的量子計算。當前,我們達到的450uW冷量,在國際同類產品中已處于先進水平。”


王哲輝還表示,超導量子計算芯片工作的溫度需要保證穩定在20mK以下。而當前科大國盾量子提供的稀釋制冷機的工作溫度能達到10mK,能夠為量子計算芯片的工作提供更小熱噪聲環境,保證其運行。


關于當前企業的供應能力,王哲輝回答稱,稀釋制冷機仍屬于高端科研儀器,其市場規模仍有待開拓。量子計算產業還也處于發展早期,科大國盾量子目前已經對接了國內外的一些意向客戶,計劃會根據市場的需求來擴充產線,增加產能。


關于企業下一步研發計劃,王哲輝介紹:“下一步計劃研發百比特超導量子計算所需的1000uW大制冷機,為我國在超導量子計算研發創新、產業鏈完善等方面,貢獻更多力量。”


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