国盾量子计算入门:超导机器需要哪些「配套」
普通电脑怕热,风扇一转就行。超导量子芯片反过来:比特要冻到接近绝对零度才安静得下来。光有芯片不够,还得有极低温冰箱、测控电子学、线缆和温度计。国盾量子在官网「量子计算产品」栏目里,主要卖的就是这些配套,以及整机方案能力。
普通电脑怕热,风扇一转就行。超导量子芯片反过来:比特要冻到接近绝对零度才安静得下来。光有芯片不够,还得有极低温冰箱、测控电子学、线缆和温度计。国盾量子在官网「量子计算产品」栏目里,主要卖的就是这些配套,以及整机方案能力。
公司在这条线上的位置
据官网公司简介:国盾是参与「祖冲之号」系列超导量子计算机研制的唯一单位,助力刷新超导体系「量子计算优越性」相关纪录;并推出测控系统、稀释制冷机等核心组件,自称是全球少数可提供高性能超导量子计算整机解决方案的企业之一。具体芯片比特数、算法细节以科研方公开材料为准;本文只写官网写明的产品与能力。
极低温平台:把芯片「冻住」
稀释制冷机给超导芯片提供接近绝对零度的环境。官网产品列表包括:
- 极低温极低噪声平台:主体含制冷机、减震、磁屏蔽、水冷、信号传输等;国盾稀释制冷机可提供低至 10mK 的环境。
- ez-Q F500:面向百比特及以下超导量子计算。官网参数(产品页):空载温度 ≤10mK,20mK 制冷量 ≥14μW,100mK 制冷量 ≥500μW,降温时间 ≤30h,样品空间直径×深度 320mm×350mm。可选装多种磁体、快速换样插杆、光学窗口。
- ez-Q F1100:自研单核心方案,面向千比特设计;官网写可无损升级到 Fridge1500,约 50% 性能提升。
- ez-Q F1500:同样面向千比特,制冷量官网称超过同级别机型约 50%。参数:空载温度 ≤8mK,20mK 制冷量 ≥42μW,100mK 制冷量 ≥1500μW,样品空间 590mm×516mm,测控安装 Side-loading ×6。
测控系统:告诉比特「怎么跳」
芯片冻好了,还要用微波等信号做逻辑门操作。官网产品 ez-Q® Engine 超导量子计算测控系统 由国盾联合中国科学技术大学打造,面向多比特超导需求;单设备最大可集成 8 比特激励和 2 读出通道的控制资源,并写明曾助力「祖冲之二号」展示量子优越性。
2025 年官网新闻《千比特超导量子测控系统完成出货》进一步介绍 ez-Q® Engine 2.0:面向千比特规模;单机箱最高支持 128 数据比特及 256 耦合比特,8 台可完成千比特操控任务;较上一代集成度提升 10 倍以上;并写明正为「祖冲之三号」攻关提供服务,稳定性与精度在「天衍 504」上得到验证;将为多家单位提供累计 5000 多比特测控服务。这些数字以该新闻页为准。
周边组件(公开信息相对简短)
同一栏目还有:
- 超导量子计算低温线缆组件:按应用定制射频器件与线缆方案
- 氧化钌温度计:官网写主要用于 6mK–200mK 温区,覆盖量子计算所需极低温
- 国盾干式冷阱 CT-D:持续纯化循环氦气,配合稀释制冷机做长时间无人值守运行
- 极低温控温仪 TC16:集成扫描与控温,带桌面控制软件
读完带走一句
看国盾量子计算产品页,更像在看超导量子计算机的「水电煤」:冰箱(稀释制冷)、指挥台(测控)、线缆与温度计;要核型号与制冷量,直接对官网 F500/F1500 与 Engine 新闻页即可。