微波线缆集成组件、稀释制冷机以及超导量子计算机的制作方法

本技术涉及超导量子计算机，特别是涉及一种微波线缆集成组件、稀释制冷机以及超导量子计算机。

背景技术：

1、稀释制冷机是超导量子计算机的重要组成部分；稀释制冷机的各级冷盘上设置有超导量子芯片以及各种低温电子器件，而超导量子芯片以及各种低温电子器件的量子芯片控制信号和测量信号需要大量的超低温微波线进行传输。超低温微波线具有mk级温区下低损耗、高稳定、高可靠等特点，可以满足微弱量子读出信号传输到上位计算机进行运算操作的需求。

2、随着量子比特位数增加，所需的微波线缆链路的数量也相应的大幅度增大，这在一定程度上导致微波线缆和冷盘之间的组装难度增大，且需要占用的低温环境内部空间也相应增加，影响低温环境中各种器件的空间布局。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种微波线缆集成组件、稀释制冷机以及超导量子计算机。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种微波线缆集成组件，应用于稀释制冷机；所述微波线缆集成组件包括多个用于和所述稀释制冷机中的各个冷盘一一对应连接的热沉模块以及和各个所述热沉模块相连接的微波线缆；

3、其中，相邻两个所述热沉模块之间并行设置有预设数量的所述微波线缆；所述预设数量为所述稀释制冷机中各个冷盘之间微波链路的总数量；

4、每个所述热沉模块的两侧设置的所述微波线缆的数量相同，且每个所述热沉模块两侧的所述微波线缆一一对应保持电连接；

5、每个所述微波线缆的两端可插拔的和所述热沉模块相连接。

6、在本申请的一种可选地实施例中，各个所述热沉模块之间的所述微波线缆均为相同规格的线缆；所述微波线缆包括铜镍微波线、镀银铜镍微波线、铌钛微波线中的任意一种线缆。

7、在本申请的一种可选地实施例中，所述稀释制冷机中相邻两个冷盘之间微波链路的总数量为168。

8、在本申请的一种可选地实施例中，所述热沉模块包括低温衰减芯片阵列组件以及分别设置在所述低温衰减芯片阵列组件两侧的两组集成连接座；

9、其中，所述低温衰减芯片阵列组件包括导热基板以及阵列分布在所述导热基板上的多个低温衰减器芯片；所述导热基板上对应于每个所述低温衰减器芯片的两端各设置有一个导体插头，且所述导体插头和所述低温衰减芯片相连接；

10、每组所述集成连接座上均设置有所述预设数量的插孔，每个插孔内设置均设置有内导体；

11、所述微波线缆的端部和所述导体插头分别从所述插孔的两端可插拔的插入到所述插孔中，且所述微波线缆的线芯和所述内导体相连接；同一个所述低温衰减芯片两端的所述导体插头分别插入到两组所述集成连接座的一个所述插孔中并和所述插孔中内导体相连接。

12、在本申请的一种可选地实施例中，所述热沉模块中每组集成连接座包括多个集成连接座；每个所述集成连接座相互独立的和所述低温衰减芯片阵列组件中的导热基板相连接；每个所述集成连接座上设置有两排所述插孔。

13、在本申请的一种可选地实施例中，所述热沉模块还包括用于内部封装所述导热基板并用于和稀释制冷机中的冷盘相连接的导热外壳；所述导热外壳上正对所述导热基板上的所述导体插头的位置设置有窗口，所述集成连接座贯穿所述窗口和所述导体插头相连接。

14、在本申请的一种可选地实施例中，所述微波线缆的端部通过端部连接器和所述集成连接座上的所述插孔可插拔的相连接；

15、所述端部连接器包括柱状外壳，以及设置在所述柱状外壳内的导体件；所述导体件的一端和所述微波线缆的线芯相连接，另一端向所述端部连接器背离所述微波线缆的一侧延伸；

16、当所述端部连接器插入所述集成连接座的插孔中时，所述导体件和所述插孔中的所述内导体相互贴合。

17、一种稀释制冷机，包括如上任一项所述的微波线缆集成组件；和所述微波线缆集成组件中的热沉模块的数量相同的多个冷盘；各个所述热沉模块和各个所述冷盘之间一一对应连接。

18、一种超导量子计算机，包括如上所述的稀释制冷机。

19、本实用新型所提供的一种微波线缆集成组件、稀释制冷机以及超导量子计算机；该微波线缆集成组件应用于稀释制冷机，包括多个用于和稀释制冷机中的各个冷盘一一对应连接的热沉模块以及和各个热沉模块相连接的微波线缆；其中，相邻两个热沉模块之间并行设置有预设数量的微波线缆；预设数量为稀释制冷机中各个冷盘之间微波链路的总数量；每个热沉模块的两侧设置的微波线缆的数量相同，且每个热沉模块两侧的微波线缆一一对应保持电连接；每个微波线缆的两端可插拔的和热沉模块相连接。

20、本申请中的微波线缆组件将稀释制冷机中所有微波链路中的微波线缆通过和各个热沉模块可插拔地连接，集成组装成一个完整的整体结构，由此在将稀释制冷机的冷盘和微波链路过程中，只需要将该微波线缆所连接的热沉模块逐一和冷盘相连接即可，而无需将每个微波线缆依次和冷盘相连接，从而降低了微波链路的组装难度；且热沉模块良好的散热性也在一定程度上保证了微波线缆的端部部位的散热性能，进而保证整个微波线缆组件的工作性能。

技术特征：

1.一种微波线缆集成组件，其特征在于，应用于稀释制冷机；所述微波线缆集成组件包括多个用于和所述稀释制冷机中的各个冷盘一一对应连接的热沉模块以及和各个所述热沉模块相连接的微波线缆；

2.如权利要求1所述的微波线缆集成组件，其特征在于，各个所述热沉模块之间的所述微波线缆均为相同规格的线缆；所述微波线缆包括铜镍微波线、镀银铜镍微波线、铌钛微波线中的任意一种线缆。

3.如权利要求1所述的微波线缆集成组件，其特征在于，所述稀释制冷机中相邻两个冷盘之间微波链路的总数量为168。

4.如权利要求1至3任一项所述的微波线缆集成组件，其特征在于，所述热沉模块包括低温衰减芯片阵列组件以及分别设置在所述低温衰减芯片阵列组件两侧的两组集成连接座；

5.如权利要求4所述的微波线缆集成组件，其特征在于，所述热沉模块中每组集成连接座包括多个集成连接座；每个所述集成连接座相互独立的和所述低温衰减芯片阵列组件中的导热基板相连接；每个所述集成连接座上设置有两排所述插孔。

6.如权利要求4所述的微波线缆集成组件，其特征在于，所述热沉模块还包括用于内部封装所述导热基板并用于和稀释制冷机中的冷盘相连接的导热外壳；所述导热外壳上正对所述导热基板上的所述导体插头的位置设置有窗口，所述集成连接座贯穿所述窗口和所述导体插头相连接。

7.如权利要求4所述的微波线缆集成组件，其特征在于，所述微波线缆的端部通过端部连接器和所述集成连接座上的所述插孔可插拔的相连接；

8.一种稀释制冷机，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的微波线缆集成组件；和所述微波线缆集成组件中的热沉模块的数量相同的多个冷盘；各个所述热沉模块和各个所述冷盘之间一一对应连接。

9.一种超导量子计算机，其特征在于，包括如权利要求8所述的稀释制冷机。

技术总结
本技术公开了一种微波线缆集成组件、稀释制冷机以及超导量子计算机；该微波线缆集成组件应用于稀释制冷机，包括多个用于和稀释制冷机中的各个冷盘一一对应连接的热沉模块以及和各个热沉模块相连接的微波线缆；其中，相邻两个热沉模块之间并行设置有预设数量的微波线缆；预设数量为稀释制冷机中各个冷盘之间微波链路的总数量；每个热沉模块的两侧设置的微波线缆的数量相同，且每个热沉模块两侧的微波线缆一一对应保持电连接；每个微波线缆的两端可插拔的和热沉模块相连接。本申请中的微波线缆组件将稀释制冷机中所有微波链路中的微波线缆通过和各个热沉模块可插拔的连接，集成组装成一个完整的整体结构，降低了微波链路的组装难度。

技术研发人员：栾添,李海峰,高岩松,李成鑫,张铭,陆兆辉
受保护的技术使用者：量子科技长三角产业创新中心
技术研发日：20230717
技术公布日：2024/2/6