国产量子计算机，重要突破！

时间： 2024-06-12 02:34     

作者：刘怡鹤 

记者近日从安徽省量子计算工程研究中心获悉，国产超导量子计算机关键设备再次实现技术升级。本源SL1000国产稀释制冷机在合肥下线，标志着中国在稀释制冷领域已达国际先进水平。

稀释制冷机是构建超导量子计算机的关键核心设备，相当于“量子计算空调”，可为超导量子计算芯片提供接近绝对零度的极低温运行环境。除了在量子计算领域，稀释制冷机在凝聚态物理、材料科学、深空探测等前沿技术领域应用广泛，一度是我国科研领域亟待攻克的关键核心技术之一。

目前，国产稀释制冷机多为400型，更先进的1000型稀释制冷机市场一直被芬兰、英国、美国等国际厂商牢牢占据，并对中国限制出口。

此次，由本源量子计算科技（合肥）股份有限公司（以下简称“本源量子”）自主研发的本源SL1000稀释制冷机，在打破欧美国家垄断局面的同时，追赶上国际稀释制冷第一梯队，实现了从跟跑到并跑质的飞跃。

记者了解到，本源量子曾在2023年推出本源SL400稀释制冷机。新一代本源SL1000稀释制冷机在空间容量、冷量方面相较于上一代产品均有显著提升。

安徽省量子计算工程研究中心相关负责人张俊峰说：“本源SL400可容纳336根极低温特种高频同轴线缆，本源SL1000则可以容纳840根，能够满足100+位超导量子芯片运行环境搭建条件。”

除了空间容量，衡量稀释制冷机性能还有一项更为关键的指标——冷量。

“冷量”是指稀释制冷机能够从被冷却系统中移除热量的能力。冷量越大，表示稀释制冷机能够在更低温度或为更多需要极低温度环境的组件提供冷却。

“比如本源SL400可在100mK（-273.05℃）极低温时提供400微瓦冷量，本源SL1000在相同极低温条件下则能提供更高的1000微瓦冷量。”张俊峰表示，从本源SL400到本源SL1000，相当于空调由1.5匹升级至大3匹。

本源量子是中国领先的量子计算公司，具备量子计算机全链条开发能力。2021年，该公司成功交付一台超导量子计算机给用户使用，使我国成为世界上第三个具备量子计算机整机交付能力的国家。

前不久，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”核心部件——高密度微波互连模组也在合肥完成了重大突破。本源量子联合中国电子科技集团第40研究所，顺利完成适用于极低温环境的高密度微波互连模组技术攻关，以远低于进口设备的价格，实现了该模组的国产化。

在量子芯片运行的极低温运行环境中，高密度微波互连模组是“神经网络”，既要能准确传输信号，又要隔绝热量，为“量子计算大脑”与外部设备之间的量子信息传输建立起高速、稳定的通道。

这款国产高密度微波互连模组可为100+位量子芯片提供微波信号传输通道，能够在极低热泄漏环境下实现微波信号的跨温区稳定传输。该模组的成功研发使得量子芯片能够发挥出更强大的计算能力，有助于我国量子计算机更高效运行。

截至5月中旬，“本源悟空”已为来自全球120个国家的858余万人次，完成超18.3万个量子计算任务。