安徽大學自主研制的400系列稀釋制冷機,自今年6月12日以來,已在國內(nèi)某實驗室實際使用中實現(xiàn)連續(xù)運行最低溫度7.45毫開超過100天,創(chuàng)下國內(nèi)最低溫度最長時間運行紀錄。
2023年5月,安徽大學依托“量子計算用極低溫稀釋制冷機”科技成果轉化成立合肥知冷低溫科技有限公司,公司主營產(chǎn)品“量子計算用極低溫稀釋制冷機”打破了國外禁運封鎖,實現(xiàn)了國產(chǎn)替代,成功填補了相關量子科技產(chǎn)業(yè)鏈在極低溫關鍵技術上的國內(nèi)空白,目前已實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn),年產(chǎn)量達到60臺左右,已投入在眾多高校、科研院所使用,為我國科學家提供了穩(wěn)定可靠的極低溫設備,彰顯了我國在高端科研裝備制造領域自主創(chuàng)新的實力。
極低溫是量子計算機正常運行的必備條件,極低溫稀釋制冷機是一種能夠提供接近絕對零度低溫環(huán)境的高端科研儀器,通過“冷卻”量子計算機內(nèi)的各類線材及電子器件,保持穩(wěn)定的極低溫狀態(tài)。該設備是現(xiàn)代量子科學研究與量子技術發(fā)展的關鍵核心設備之一,廣泛應用于量子功能材料與器件以及新奇量子現(xiàn)象的探索。
迄今為止,僅有氦元素能在接近絕對零度時還保持液態(tài)。因此氦元素被廣泛用作低溫制冷技術的冷卻介質(zhì)。稀釋制冷機的原理就是將氦三氦四混合液中稀釋相內(nèi)氦三分子抽出,由于稀釋相即使溫度達到絕對零度,依然含有6.4%的氦三分子,因此濃相的氦三分子會通過濃相和稀釋相的分離界面滲透至稀釋相,此過程具有吸熱效應,從而實現(xiàn)極低溫制冷。
(關鍵字:制冷)