由中国科学院理化技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”于2021年4月通过验收及成果鉴定，标志着我国具备了研制液氦温度(零下269摄氏度)千瓦级和超流氦温度(零下271摄氏度)百瓦级大型低温制冷装备的能力。项目取得一系列核心技术突破，在应用和成果转化方面也取得重要进展，打造了“边研究、边应用、边转化”的发展模式。百瓦级大型制冷机成功实现应用，包括用于宁夏盐池液化天然气闪蒸气提氦项目、中科院高能物理研究所超导磁体测试平台，以及出口应用于韩国核聚变大科学装置(KSTAR)等，得到用户广泛认可，支撑了相关行业发展。
无液氦稀释制冷机有别于传统的湿式稀释制冷机，无需使用大量稀缺资源液氦辅助降温，样品空间大、连续运行时间长且运维方便，在最近十年迅速普及成为主流。中科院物理研究所团队攻克了无液氦稀释制冷机热交换器制作等多项核心技术，完全自主研制的无液氦稀释制冷原型机已实现10.9mK的长时间稳定连续运行，单冲程模式可达8.7mK，达到国际主流产品水平。该技术突破有望为我国量子计算等前沿研究提供低温条件保障。
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