点击蓝字 轻松关注！
相关的数据显示，今年6月，国盾量子基于中国科学院量子信息与量子科技创新研究院的成果基础，成功下线ez-Q F1500稀释制冷机，产品单核心制冷量超越国际主流厂商，实现超导量子计算机又一关键核心组件从“卡脖子”到国际领先的跨越，为千比特规模超导量子计算机研制奠定基础。
在超导量子计算体系中，稀释制冷机是不可或缺的基础硬件，相当于量子芯片的 “超级冰箱”，将芯片冷却至接近绝对零度的毫开尔文温区，抑制热噪声，保障量子比特相干性能。
随着量子比特规模从几十比特迈向千比特、可纠错容错量子计算阶段，制冷系统的冷量、布线容量、低振动、长期稳定性成为制约整机性能的关键瓶颈。
配图 | 百度百科图库制冷机
量子计算制冷机的核心作用
超导量子比特对热扰动、机械振动、电磁噪声极度敏感，常温环境下量子态会在极短时间内发生退相干，无法完成量子逻辑运算中国科学院。稀释制冷机是超导量子路线唯一成熟商用极低温装备，核心作用也是多方面的。
其作用是将量子芯片持续冷却至7‑15mK（‑273℃附近，距离绝对零度仅零点零几开）。热噪声随温度降低大幅衰减，消除热激发带来的量子态翻转错误，保证量子门操作、量子读取可以正常执行。传统液氦湿式设备需要频繁补充液氦，现代干式机型依靠脉冲管预冷，实现长期连续运行。
制冷机内部设置多级温区（300K、50K、4K、100mK、10‑20mK）。外部引入的测控线缆、低温放大器、滤波器件都会带来热输入，制冷机逐级拦截外界热量侵入最低温区。
比特数量越大，低温器件越多，热负载越高，对制冷量要求越高。千比特系统对 mK 温区制冷量需求远高于现有早期设备。
机械振动会造成比特频率漂移，直接降低相干时间。现代量子专用制冷机配套减震结构、低振动脉管冷头，结合磁屏蔽结构，降低机械扰动与杂散磁场干扰，给量子芯片提供低噪声、高稳定的运行环境。
制冷机不只是单纯制冷设备，更是整套低温硬件载体。内部容纳微波同轴线缆、低温滤波器、低温放大器、样品座、芯片封装基座。整机的布线通道数量、冷板面积直接决定单台机器能够支持多少量子比特的信号输入输出，是规模化量子扩展的物理基础。
中性原子、离子阱量子计算一般不需要 mK 级稀释制冷，但部分配套超导探测器、超导元器件仍会使用小型低温制冷机；稀释制冷机主要服务超导量子计算路线。
量子计算制冷机未来发展前景
国产化加速替代：过去国内高度依赖进口，交付周期长达 18‑24 个月；国产机型逐步实现量产，交付周期压缩至 6‑9 个月，国内科研单位、量子企业采购占比持续提升。
（二）中长期趋势（3‑8 年）
模块化集群架构：容错量子计算机百万比特规模很难依靠单台制冷机实现，行业向低温集群、分布式低温架构演进，类似传统数据中心的低温机房，多制冷单元协同工作。
低温电子学深度集成：将部分控制电路放到制冷机低温内部，减少外部线缆数量，降低热负荷；光纤低温信号传输逐步替代大量金属微波线缆，缓解布线压力。
标准化、数据中心级运维：当前制冷机偏向科研仪器，未来商业化量子云平台要求设备支持远程监控、自动故障诊断、7×24 小时不间断运行，向工业级装备转型。
技术路线分化：除传统氦‑3 / 氦‑4 稀释制冷，新型极低温制冷技术处于实验室阶段，但短期难以撼动稀释制冷机主导地位。
（三）行业挑战
技术壁垒高：氦同位素回路、多级热设计、低振动工程、低温材料、密封工艺综合难度大；
人才稀缺：极低温工程人才供给不足；
配套生态短板：低温线缆、低温滤波器、低温放大器等配套零部件仍存在部分短板，整机系统集成难度高。
主流制冷机厂商及量子企业合作情况
1. Bluefors（芬兰）
Bluefors 成立于 2008 年，脱胎于阿尔托大学低温实验室，是全球超导量子计算稀释制冷机龙头企业，全球市场占有率接近 50%。
2023 年收购美国老牌预冷冷头厂商 Cryomech，打通上游核心冷头供应链，进一步强化产业链优势Bluefors。
代表产品为 LD 系列、XLD 系列，新一代模块化KIDE 平台专门面向千比特以上大规模量子计算，100mK 温区最高 1000μW 制冷量，支持上千路微波信号布线，解决大规模比特布线瓶颈。产品定位从科研仪器转向面向量子数据中心的工业级低温系统，优化长期连续运行、远程运维能力。
量子领域合作：全球绝大多数头部量子企业均为其客户，包括 IBM Quantum、Google Quantum AI、Rigetti、Alice & Bob、Qblox 等国际量子公司；国内大量高校、科研院所、量子初创企业采购其设备，用于超导量子芯片测试与整机搭建。产品优势是长期运行稳定性优秀、振动控制水平高、配套低温配件生态完善；短板为价格昂贵、交付周期长。
2. 牛津仪器 Oxford Instruments（英国）
牛津仪器 1959 年成立，源自牛津大学成果转化，极低温、超导磁体领域拥有六十余年积累，全球稀释制冷机第二大厂商，市场份额约 23%。
早期 Triton 系列广泛用于凝聚态物理，面向量子计算推出Proteox 系列（MX/LX），最低温度可达 7mK。核心特色是可插拔模块化样品插件，用户可将芯片、布线提前在外部装配好，直接插入制冷机，无需拆解整机，大幅缩短量子芯片迭代测试时间，非常适合研发迭代频繁的量子企业。双冷头架构提升 4K 温区制冷能力，适配更高热负载。
量子领域合作：海外合作 Rigetti、Oxford Quantum Circuits；国内与深圳量旋科技 SpinQ 达成合作，提供稀释制冷设备用于超导量子计算研发；同时大量国内高校、中科院研究所采购 Proteox 系列开展超导比特实验。产品强项是模块化易用性，样品更换效率高，适合高频迭代研发场景。
3. 科大国盾量子（中国）
科大国盾量子依托中科院量子信息与量子科技创新研究院技术成果，完成国产稀释制冷机工程化与量产，国内量子计算产业链关键本土供应商中国科学院。
代表产品 ez‑Q Fridge 系列，新一代ez‑Q F1500于 2026 年 6 月下线，实现单核心 100mK 下 1700μW、20mK 下 48μW 制冷量，单核心冷量达到国际领先水平，瞄准国内千比特可纠错超导量子计算机需求，无液氦干式架构，配套主动减震、磁屏蔽，最低温度可达 10mK 级别，可容纳大量低温同轴线缆，支持数十‑上百比特超导芯片运行。
量子领域合作：直接服务 “祖冲之号 / 祖冲之三号” 超导量子计算原型机，为中科大、多家国内量子科研机构提供设备，完成 56 比特、24 比特超导量子芯片实测验证，是国内少数实现商业化交付的国产稀释制冷机产品，缩短交付周期，降低供应链风险。公司同时布局量子芯片、测控系统，具备整机系统集成能力。
4. Leiden Cryogenics（荷兰莱顿低温）
荷兰 Leiden Cryogenics 起源于莱顿大学低温实验室，专注高性价比稀释制冷系统，在欧洲科研与中小型量子初创企业拥有较高装机量，属于全球第二梯队重要厂商。
产品主打紧凑型与大型两种机型，BF 系列稀释制冷机，最低基底温度约 8‑10mK，重视系统简洁度与维护便捷性。和 Bluefors、牛津仪器相比，同等配置价格具备一定优势，硬件架构偏向实用化，适合预算有限的量子研发团队。
量子领域合作：服务欧洲多家量子初创企业、量子实验室，与荷兰 QuTech 代尔夫特量子研究院深度合作，支撑多项超导量子比特基础研究；国内部分高校量子实验室引入其设备用于芯片原理验证，多用于中小规模比特研发场景。
5. 中船鹏力超低温（中国）
中船鹏力超低温隶属于中国船舶集团，国内 G‑M 制冷机、脉冲管预冷头产业化先驱，拥有完整预冷制冷机自主知识产权，是国产低温上游核心力量。
企业重点布局脉冲管预冷头、GM 制冷机，同时开展稀释制冷整机研发。
预冷冷头是稀释制冷机上游关键零部件，过去大量依赖进口；鹏力实现脉管冷头国产化，二级冷量可达 1.9W@4.2K，既可以对外单独供应冷头，也可提供整套稀释制冷系统解决方案。
量子领域合作：为国内多家量子企业、科研院所提供预冷冷头及整套低温系统，与本源量子、国内多所高校量子实验室开展配套合作，支撑国产稀释制冷整机供应链安全，降低整机对外依赖，推动上游零部件自主可控。
6. 本源量子（中国）
本源量子是国内超导量子计算整机龙头企业，向下布局稀释制冷机国产化研发，“夸父” 系列稀释制冷系统配套自家 “本源悟空” 超导量子计算机整机使用。
夸父系列干式无液氦稀释制冷机，实测基底温度 7‑8mK，优化内部样品空间与布线通道，深度适配自研超导量子芯片，整机一体化设计，减震、磁屏蔽与整机测控系统协同优化，减少不同供应商设备之间适配调试成本。
量子领域合作：主要配套自有本源悟空系列超导量子计算机，实现整机国产化落地；同时向国内科研单位提供低温系统，支撑国产超导量子比特测试验证，实现芯片‑测控‑低温设备协同迭代，是国内少有的 “量子整机 + 自制稀释制冷系统” 模式企业。
稀释制冷机是超导量子计算底座级装备，不只是简单 “冰箱”，而是集极低温、热管理、低振动、高密度信号接口于一体的复杂系统工程。全球市场目前仍由欧洲厂商占据主要份额，但中国本土厂商已经实现从原型机走向商业化量产，大冷量机型取得重要突破。
未来随着量子比特规模持续扩张，制冷系统会成为千比特、容错量子计算机的主要瓶颈，竞争维度从单纯最低温度指标转向制冷量、布线容量、振动水平、长期可靠性、模块化扩展能力、整机生态配套。
国产化低温装备将进一步完善国内量子产业链，降低供应链风险，为国内超导量子计算产业化提供底层硬件保障。
以上来自：WXERA有调整
END
QTNEA产业研究 | 2025年，中国量子计算进入“并跑”乃至“领跑”，未来年均复合增长率将超50%
潘建伟院士 | 服务“十五五”规划新征程，推动量子科技成为新的经济增长点
我国科学家提升量子测量精度到“天花板”级别，为高精度传感器研发开辟新路径
芯片原子钟迈向量产阶段！
.....
量子计算及供应商
国盾量子 |图灵量子 |本源量子 |启科量子 |中移软件|玻色量子 | 香港灵光量子 |量旋科技| 广州数字科技 | 中科迪高 | 中电科32所 |国腾量子| 朗研光电 | 中科曙光 | 国芯科技 | 浩丰科技 |中科酷原| 硅臻芯片| 科大国创 |幺正量子 | 易思旋磁 | 光库科技 | 复旦复华 | 不筹量子 | 相干科技 |和光同晨 | 向量奇点
量子通信及供应商
国盾量子 |中电信量子科技 |问天量子 | 迅时通信 |中国联通 | 格尔软件 | 华工科技 | 天孚通信 | 中国长城 | 亨通光电 | 航天电子 | 九州量子 | 之江数安量子 | 光迅科技| 中天科技 | 云玺量子腾景科技| 浙江东方 | 神州信息 | 迪普科技 | 电科网安 | 国光量子 |德思特科技
量子测量及传感器供应商
国仪量子|国盾量子|德思特测量| 华兴精导科技 | 广州数字科技 |中科酷原| 长沙量子研发中心| 国光量子 | 克洛量子 | 天之衡量子
量子安全服务商及其他
格尔软件 | 天融信 | 科华数据 | 国芯科技
排名不分先后，如若存在遗漏或者错误，敬请谅解!
更多需合作企业投稿、赞助、获取量子技术资料，可以扫码联系！
