時(shí)事熱點(diǎn)物質(zhì)的溫度取決于其內(nèi)原子、分子等粒子的動(dòng)能。根據(jù)麥克斯韋-玻爾茲曼分布，粒子動(dòng)能越高，物質(zhì)溫度就越高。理論上，若粒子動(dòng)能低到量子力學(xué)的最低點(diǎn)時(shí)，物質(zhì)即達(dá)到絕對(duì)零度。但根據(jù)熱力學(xué)定律，絕對(duì)零度只可無限逼近、永遠(yuǎn)無法達(dá)到。因?yàn)槿魏慰臻g必然存有能量和熱量，也不斷進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換而不消失。所以絕對(duì)零度是不存在的，是一個(gè)理想的、無法達(dá)到的溫度，除非該空間自始即無任何能量熱量。 　　7月12日，中國科學(xué)院物理研究所自主研發(fā)的無液氦稀釋制冷機(jī)成功實(shí)現(xiàn)10.9mK(零下273.1391度，絕對(duì)零度以上0.0109度)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，滿足超導(dǎo)量子計(jì)算需要的條件，單沖程運(yùn)行模式可低于8.7mK(零下273.1413度，即絕對(duì)零度以上0.0087度)。
 　　稀釋制冷機(jī)是一種能夠提供接近絕對(duì)零度環(huán)境的科研儀器。該設(shè)備無需液氦輔助就可以實(shí)現(xiàn)僅僅高于絕對(duì)零度0.01度的極低溫，為量子計(jì)算機(jī)芯片提供用于維持量子態(tài)必需的極低溫環(huán)境，在凝聚態(tài)物理、材料科學(xué)、粒子物理乃至天文探測(cè)等科研領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
 　　有別于傳統(tǒng)依賴液氦輔助降溫的濕式稀釋制冷機(jī)，無液氦稀釋制冷機(jī)無需液氦供應(yīng)，樣品空間大，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)且運(yùn)維方便，在最近十年迅速普及并成為市場(chǎng)主流。
 　　在歷時(shí)兩年半的研發(fā)過程中，研究人員攻克了低溫設(shè)備焊接工藝難題，解決了長(zhǎng)期困擾的超漏、冷漏問題。在核心的極低溫高效熱交換器制作過程中，研究人員測(cè)試評(píng)估了大量材料和多種設(shè)計(jì)方案，攻克了盤管熱交換器和銀粉熱交換器等多項(xiàng)核心技術(shù)難題。稀釋制冷機(jī)的研發(fā)標(biāo)志著我國在極低溫儀器研制上取得了突破性的進(jìn)展。
 　　長(zhǎng)期以來，科學(xué)家們向著“絕對(duì)零度”發(fā)起了一次又一次挑戰(zhàn)。早在上世紀(jì)70 年代末，中科院物理所就研制成功了我國第一臺(tái)濕式稀釋制冷機(jī)，實(shí)現(xiàn)34mK(零下273.116 度，即絕對(duì)零度以上 0.034 度)的極低溫。
 　　值得一提的是，稀釋制冷機(jī)為量子計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行提供必要的極低溫環(huán)境，是量子計(jì)算研究中極其重要的關(guān)鍵部分。如今，面對(duì)新一輪量子科技競(jìng)爭(zhēng)，中科院物理所研究團(tuán)隊(duì)再次組織力量，聯(lián)合攻關(guān)，自主研制國產(chǎn)無液氦稀釋制冷機(jī)，為中國低溫實(shí)驗(yàn)技術(shù)和低溫物理研究的再添新枝，這標(biāo)志著我國具備為量子計(jì)算等前沿研究提供極低溫條件保障的能力。
 　　未來，物理所研究團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步優(yōu)化無液氦稀釋制冷機(jī)相關(guān)技術(shù)，固化工藝流程，提升新一代制冷機(jī)的易用性和穩(wěn)定性，為我國的量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)前沿研究提供有力支撐。