時事熱點物質(zhì)的溫度取決于其內(nèi)原子、分子等粒子的動能。根據(jù)麥克斯韋-玻爾茲曼分布，粒子動能越高，物質(zhì)溫度就越高。理論上，若粒子動能低到量子力學的最低點時，物質(zhì)即達到絕對零度。但根據(jù)熱力學定律，絕對零度只可無限逼近、永遠無法達到。因為任何空間必然存有能量和熱量，也不斷進行相互轉(zhuǎn)換而不消失。所以絕對零度是不存在的，是一個理想的、無法達到的溫度，除非該空間自始即無任何能量熱量。 　　7月12日，中國科學院物理研究所自主研發(fā)的無液氦稀釋制冷機成功實現(xiàn)10.9mK(零下273.1391度，絕對零度以上0.0109度)的連續(xù)穩(wěn)定運行，滿足超導量子計算需要的條件，單沖程運行模式可低于8.7mK(零下273.1413度，即絕對零度以上0.0087度)。
 　　稀釋制冷機是一種能夠提供接近絕對零度環(huán)境的科研儀器。該設(shè)備無需液氦輔助就可以實現(xiàn)僅僅高于絕對零度0.01度的極低溫，為量子計算機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、粒子物理乃至天文探測等科研領(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，無液氦稀釋制冷機無需液氦供應(yīng)，樣品空間大，連續(xù)運行時間長且運維方便，在最近十年迅速普及并成為市場主流。
 　　在歷時兩年半的研發(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，研究人員測試評估了大量材料和多種設(shè)計方案，攻克了盤管熱交換器和銀粉熱交換器等多項核心技術(shù)難題。稀釋制冷機的研發(fā)標志著我國在極低溫儀器研制上取得了突破性的進展。
 　　長期以來，科學家們向著“絕對零度”發(fā)起了一次又一次挑戰(zhàn)。早在上世紀70 年代末，中科院物理所就研制成功了我國第一臺濕式稀釋制冷機，實現(xiàn)34mK(零下273.116 度，即絕對零度以上 0.034 度)的極低溫。
 　　值得一提的是，稀釋制冷機為量子計算機的正常運行提供必要的極低溫環(huán)境，是量子計算研究中極其重要的關(guān)鍵部分。如今，面對新一輪量子科技競爭，中科院物理所研究團隊再次組織力量，聯(lián)合攻關(guān)，自主研制國產(chǎn)無液氦稀釋制冷機，為中國低溫實驗技術(shù)和低溫物理研究的再添新枝，這標志著我國具備為量子計算等前沿研究提供極低溫條件保障的能力。
 　　未來，物理所研究團隊將進一步優(yōu)化無液氦稀釋制冷機相關(guān)技術(shù)，固化工藝流程，提升新一代制冷機的易用性和穩(wěn)定性，為我國的量子計算實驗前沿研究提供有力支撐。