国产稀释制冷机“凌开一号”先于国际巨头Bluefors实现模块化_腾讯
量子计算的"冷"竞赛,进入新赛道
2025年3月31日,北京中关村论坛发布了一台方形的稀释制冷机——"凌开一号"。
一年后,2026年3月3日,全球稀释制冷机龙头 Bluefors 在官网发布了他们的模块化低温平台(Modular Cryogenic Platform)。
两者不约而同地选择了同一个方向:告别传统的一体化架构,拥抱方形模块化。
这不是巧合,而是整个量子计算产业走向大规模化的必然结果。当量子比特从几十、几百走向数千乃至数万,传统稀释制冷机的空间、扩展性和布线能力都到了极限。行业需要一种全新的架构来承载量子计算的未来。
更有意思的是,中国的"凌开一号"比 Bluefors 的模块化平台早了整整一年。面对同一个产业命题,中国团队先交了卷。
为什么稀释制冷机需要一次"架构革命"?
要理解这两款产品的意义,先要理解它们在解决什么问题。
量子计算规模化带来的新挑战
随着量子计算从实验室走向实用化,行业正面临一个核心瓶颈:现有的稀释制冷机是为几十到几百个量子比特设计的,而未来的大规模量子计算机需要数千甚至数十万个。
这不是简单"做大"就能解决的问题。传统稀释制冷机面临几个根本性挑战:
1.扩展困难:传统设计是一体化结构,想增大制冷量或实验空间,往往需要更换整个系统,无法通过简单拼接来扩展;
2. 升级受限:冷却单元和测量布线深度耦合,升级其中一个往往牵一发而动全身;
3. 环境适配:随着量子计算进入数据中心,设备需要更低的整体高度、更紧凑的占地、更标准化的部署方式。
模块化设计的核心思路
方形模块化的核心价值不在于"方形比圆形好",而在于一种全新的系统架构思路——将稀释制冷机从一个"一体化设备"变成一个"可组合的平台":
1.独立模块:每个模块可以独立运行,也可以通过拼接形成更大的系统;
2. 接线与冷却分离:布线模块和制冷模块相互独立,可以分别升级或更换,不必因为改了冷却方案就重做整套布线;
3. 四面全开:方形设计允许从多个方向接入和维护,当多个模块拼接时,内部形成连续的大空间,便于安装复杂实验装置;
4. 低矮紧凑:适配数据中心的标准机架高度,可以与传统计算设备并排部署。
这种"搭积木"式的思路,让量子计算团队可以从一个小系统起步,随着量子比特数量的增长逐步增加模块,而不必一步到位投入巨资更换整套设备。
正面交锋:凌开一号 vs Bluefors 模块化平台
对比维度 | 🇨🇳 凌开一号 | 🇫🇮 Bluefors MCP |
发布时间 | 2025年3月31日 | 2026年3月3日 |
发布平台 | 中关村论坛年会 | 官网产品发布 |
研发团队 | 中科量仪(北京)科技有限公司姬忠庆团队 | Bluefors |
外形设计 | 方形,模块化 | 方形,模块化 |
最低温度 | 8.6 mK | 未公开 |
100mK 制冷功率 | > 1 mW | 未公开 MCP 数据 |
模块化扩展 | 真空腔体弹性拼接 | 两种尺寸模块 |
单模块承载 | 待公布 | 800 kg |
接线端口 | 待公布 | 36 个侧面端口 |
商业化程度 | 产品化初期 | 正式产品线 |
已部署量 | 研发/展示阶段 | 待公布 |
时间线:谁先看到了未来?
2025年3月31日
中科量仪在中关村论坛年会发布大冷量稀释制冷机"凌开一号",采用方形模块化设计,制冷功率 >1mW,最低温度 8.6mK。
2026年3月3日
Bluefors发布Modular Cryogenic Platform(模块化低温平台),方形模块化设计,两种模块规格,面向大规模容错量子计算。
2026年3月3日
Bluefors同时宣布升级全系 LD/XLD 产品制冷功率,LD250→LD350,LD400→LD450。
💡关键洞察
"凌开一号"在时间上领先了 Bluefors 近一年。这说明方形模块化并非 Bluefors 的独创方向——中国团队同样看到了量子计算规模化对低温设备的全新需求,而且更早地将概念转化为了实际产品。
Bluefors 模块化平台细节
作为行业参考,Bluefors的模块化平台提供了比较具体的产品规格:
Bluefors 官网强调的核心设计理念:
1.渐进式扩展:从单模块起步,随需求增长逐步添加模块,无需一次性大规模投资;
2. 接线与冷却分离:布线模块和制冷模块相互独立,可以分别升级或更换,系统架构不受单一组件变化的影响;
3. 四面全开设计:每个模块四面均可打开,多模块拼接时形成连续的大空间;
4. 低矮紧凑外形:专为 HPC 数据中心优化,低高度设计可与传统计算设备并排部署,外观可定制。
同题竞答:不是追赶,是平行思考
表面上看,"凌开一号"和 Bluefors 模块化平台非常相似——都是方形,都是模块化,都是面向大规模量子计算。但如果仔细分析,会发现两者的"解题思路"有细微但重要的差异。
凌开一号:性能突破优先
从公开数据来看,"凌开一号"的核心卖点是极端性能参数——8.6mK 的最低温度和超过 1mW 的制冷功率。这说明中国团队在模块化设计的同时,把"能冷多少"放在了最高优先级。这是一种"先证明实力"的策略。
Bluefors:生态整合优先
Bluefors 的发布则更多强调产品生态——明确的模块规格(两种尺寸)、具体的工程参数(800kg 承重、36 个端口)、面向数据中心的设计理念。这是一种"先占领生态"的策略。
VS
两种策略各有优劣,但反映了一个共同趋势:稀释制冷机正在从一个"科研仪器"演变为一种"基础设施"。
💡对中科量仪的启示
1.技术时间差是优势——凌开一号比竞品早一年发布,这说明该公司的技术判断走在前面;
2.产品化需要加速——Bluefors 虽然晚,但产品定义更完整,商业化节奏更快;
3.数据是最好的证据——8.6mK 和 >1mW 的参数是实打实的硬实力,应该在对外传播中更加突出。
写在最后:极低温赛道的中国位置
稀释制冷机曾是中国量子计算产业链中最薄弱的环节之一。长期以来,全球市场被芬兰 Bluefors、英国 Oxford Instruments(现为 Leiden Cryogenics)等少数公司垄断,并对中国实施出口限制。
从2021年中科院物理所姬忠庆团队实现10.9mK的突破,到2025年"凌开一号"以模块化设计率先亮相,再到中科量仪将这些实验室成果推向产业化——中国稀释制冷机产业正在完成从"0到1"再到"10"的关键跃迁。
当 Bluefors 在一年后选择了几乎相同的技术路线,这本身就是一种认可:中国团队提前看到了正确的方向。
总之,“凌开一号”的成功,证明我国不仅具备解决底层物理难题的韧性,更拥有前瞻性的工程视野。它不仅填补了国内稀释制冷机在工程化、可交付层面的空白,更以先见的技术路线证明了:在关键环节上,中国团队同样有能力定义方向、做出可靠的产品。
这条路虽很长,但我国已经跑在了前面。