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年营收10亿+!疯狂扩张的Blufors,正探进量子计算的脉搏……

光子盒研究院 光子盒 2024-03-26
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随着对其精密磁铁和其他超低温产品的需求在量子计算、核聚变研究和其他尖端科学努力中找到了新的位置,芬兰低温技术开发商Bluefors正在全球扩张。 目前,Bluefors在芬兰、德国、荷兰、美国和日本拥有约600名员工和低温专家,年营收达1.6亿欧元(约合人民币12.5亿)。 利用与当地利基业务发展和投资公司的合作伙伴关系,Bluefors通过最近收购日本的Rockgate和美国的Cryomech,正在亚洲和北美建立日益增长的业务。最近向IBM、Openstar Technologies和宾夕法尼亚州立大学的交付说明了这种势头。 值得一提的是,通过收购Cryomech,Bluefors显著增加了其在美国的直接存在,大约三分之一的员工在纽约州工作。因此,Bluefors已迅速成为美国低温产品供应链的重要组成部分,用于量子技术,基础物理研究和其他选定行业,同时也加强了Cryomech在欧洲的产品组合。

2023年5月,Bluefors收购了位于东京的低温设备分销商Rockgate。该交易为Bluefors在日本低温技术市场建立了直接销售和服务业务,并扩大了其全球足迹。 Rob Blaauwgeers是Bluefors的创始人兼首席战略官,他说道:“在我们发展的早期阶段,Rockgate便成为了Bluefors的第一家分销商,并且从那以后他们便一直在日本支持着我们。他们从一开始就信任我们和我们的解决方案,我们相信团队将继续支持我们的日本客户,并推动Bluefors在日本取得巨大成功。”
Rob Blaauwgeers
收购Rockgate符合Bluefors贴近市场、增进客户亲密度的增长战略。 “日本是世界领先的低温和量子技术市场之一,具有巨大的未来增长潜力,” Bluefors销售副总裁Mikko Nurminen表示,“在市场上建立Bluefors的直接存在,更接近客户,了解他们不断变化的需求,这对于继续满足并超越客户的期望至关重要。” 就在几个月前,Bluefors收购了Cryomech,这是一家位于纽约州锡拉丘兹的开创性冷冻机技术和制造公司。  Blaauwgeers说:“与锡拉丘兹的新团队合作是Bluefors的一个重要里程碑。”“在我们15年的发展历程中,增加了60年的低温历史和专业知识,现在拥有全面的低温产品组合,使我们能够从室温到地球上最冷的温度,这将加强我们的地位,继续满足并超越客户的期望。”

随着对超低温冷却解决方案的需求不断增长,Bluefors的低温测量系统、低温冷却器和其他低温产品线在量子技术、基础物理研究、生命科学和清洁能源领域得到了强有力的应用。这些产品包括用于其低温测量系统的集成式无制冷剂超导磁体,具有各种螺线管和矢量磁体。
1)KIDE低温平台
最近的产品包括IBM的低温平台——2023年4月,首台重达5.7吨的KIDE低温平台已准备好交付给其位于IBM的新家。Bluefors的科学家和工程师在不到两年的时间内将其从最初的概念转变为生产就绪的现实。
KIDE低温平台
2021年,Bluefors预计大规模量子计算需要一种能够提供冷却能力和增加有效载荷空间以运行1000个量子比特的系统,因此开始为其新的KIDE低温平台勾勒设计。设计和建造这样一个大规模的系统意味着扩大低温恒温器以及大多数其他元素——冷却能力、布线和测量基础设施、有效载荷区域,所有这些都是为了适应未来扩展到10000个量子比特的可能性。 整个系统建在一个自支撑的真空室内,有多个入口门,具有集成的辐射屏蔽,允许一个人通过简单地打开一扇门来维护系统和有效载荷。甚至可以在巨大的有效载荷区域内工作。该系统包括9个脉冲管制冷机和一个长寿命冷阱,可以连续运行长达三年。 后来,一旦一个工作平台启动并运行,他们就能够在实践中看到KIDE的真正好处。该设计使系统的日常部分工作变得非常容易。并且,在具有自支撑真空室的系统上工作的简单性是显而易见的。Bluefors团队只需打开门,取下辐射屏蔽层,然后就可以快速访问系统。事实证明,这种可访问性对用户来说也是一个有吸引力的功能。与此同时,木制模型作为剧场进入了第二次生命。
2)制冷机

最近的另一个客户是OpenStar Technologies,在新西兰建造核聚变能源。这是一家雄心勃勃的新西兰初创企业,旨在掌握核聚变技术,即为恒星提供动力的过程,从而在地球上创造清洁能源。

低温对于维持超导环境至关重要,Bluefors公司的Cryomech AL630 Gifford-McMahon制冷机可用于冷却反应堆中的超导磁体。 与其他核聚变公司相比,OpenStar的关键区别在于其反应堆的设计。 传统的控制核聚变的方法是利用由大型超导磁体组成的托卡马克,将极端高温的等离子体限制在磁体中心的甜甜圈形状。然而,OpenStar使用了一个悬浮的偶极子反应堆(LDR),它本质上是托卡马克的几何反转。在LDR中,磁体被等离子体包围 ,这大大降低了磁体的成本和复杂性。高温超导(HTS)材料、磁体和电源的进步,特别是REBCO电线,现在已经足够成熟,可以制造聚变规模的磁体来限制聚变燃料,这是几家公司正在利用的技术飞跃。
腔室中悬浮偶极子的示意图
3)低温恒温器

此外,与Bluefors密切相关的还有宾夕法尼亚州立大学的Cryomech低温恒温器。
Cryomech低温恒温器
Cryomech低温恒温器用于全球实验室的各种低温研究。经过Syracuse工厂(现在是Bluefors的一部分)多年的开发,一个定制的低温恒温器能够实现小角度中子散射(SANS),最近被交付给美国宾夕法尼亚州立大学辐射科学与工程中心,用于冷中子研究。 核研究堆产生的中子束用于凝聚态物质研究,以研究材料中原子的排列和相互作用。因为中子具有很强的穿透性,所以可以探测到物质的深处。SANS系统通常只在国家实验室提供,使中心能够进一步发展他们的研究,并提高他们研究聚合物、磁性材料、生物材料和复杂结构等材料的能力。

Bluefors致力于通过提供先进的工具和基础设施,支持尖端研究和开发,旨在推动量子技术领域的重大突破。同时,该公司强调了使研究团队、企业以及初创公司更容易接触到超低温冷却技术的重要性。
“在整个量子生态系统中,创新是我们的核心;作为行业的先锋,我们致力于支持社区的广泛层面,助力激发可能定义量子行业未来的创新发展。”
 位于荷兰代尔夫特的Bluefors实验室,提供了量子测量服务,使初创企业或研究团队能够租用实验室时间,直接利用行业领先的技术,并得到现场专家的即时支持。这样,他们可以进行实验,验证其研究成果。
Bluefors实验室
Bluefors实验室配备了业界顶尖的稀释冷却机和一系列测量电子设备,专设计以优化工作流程,充分利用每一刻的时间。实验需求的变化可通过添加或更换硬件来满足,实验启动并运行后还可以进行远程监控。这提供了一个便捷的低温测量系统,适用于量子硬件和软件的测试,意味着无需在完整的本地系统上进行重大投资即可开展量子研究。 实验室专注于支持需要在毫开尔文温度下进行电气测量的研究项目,而选用的硬件和冷却系统设计允许多用户应用,为量子应用测试之外的其他研究类型提供了广阔的可能性。 此外,实验过程中可获得Bluefors的咨询和支持,确保低温测量系统根据需要高效运行,实现最大程度的成功。 QuantrolOx,作为自动化量子比特控制软件开发的领军者,为超导和自旋量子位提供快速可靠的性能,是首批利用Bluefors实验室进行实验的公司之一。在Bluefors实验室的协助下,他们开发出了Quantum EDGE产品,该产品能够自动调整并优化超导量子计算机的性能。
Quantum EDGE QuantrolOx的业务发展总监Jelena Trbovic博士表示:“Bluefors Delft实验室在我们产品开发过程中发挥了不可替代的作用。代尔夫特的实验室提供了方便和无可挑剔的维护环境,对Quantum EDGE开发的速度和质量产生了重大影响。通过利用这一资源,我们得以提供经过严格测试、符合低温条件下高质量标准的软件,与我们客户的实验室环境相匹配。”
在荷兰赫尔辛基的总部,一个包括来自50个国家的400多名专业人员的多元化团队,共同创造了Bluefors引以为傲的产品。工厂设施拥有超过9000平方米的生产和办公空间,其中包括一个能够测试40个系统的低温大厅。 这一切都支撑着Bluefors的雄心壮志,使其成为量子技术领域超低温冷却解决方案的行业标准,并使其系统能够解决世界上最大的挑战,迈向量子世界,助力塑造未来。
参考链接:[1]https://magneticsmag.com/bluefors-taps-into-global-demand-for-cryogenics-in-quantum-computing-scientific-research/[2]https://thequantuminsider.com/2024/02/05/developing-the-quantum-future-with-bluefors-lab/

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