特殊導線與接頭-廠商
追求高密度與系統集成
隨著量子處理器從幾十個量子位元向數百乃至數千個擴展，所需的信號線路數量呈爆炸式增長。然而，稀釋製冷機內部，尤其是最冷的 mK 級，空間極其寶貴。傳統同軸電纜的體積、熱負載與組裝複雜性使其難以應對此需求，因而推動了新技術的發展。
柔性帶狀線纜技術（如 Delft Circuits 的 Cri/oFlex®、Maybell 的 Flexlines）應運而生，它們能在極小的橫截面積內容納多個通道，並具有良好的彎曲性，極大提高了佈線密度和安裝便利性。與此同時，高密度連接器技術（如 Rosenberger 的多端口系統、Ardent Concepts 的板級連接器）允許在更小的面積上實現更多連接點，並通過單次插拔操作簡化了組裝和維護流程。此外，將濾波器、衰減器等被動元件直接整合到柔性線纜上，不僅進一步節省了寶貴的低溫空間，還減少了接點數量，提高了系統的整體可靠性。
材料的工程特性平衡
另一個核心趨勢是透過材料科學來平衡多重且相互衝突的物理要求。低溫線纜和接頭需要在從室溫到接近絕對零度的極端溫度範圍內可靠工作，這意味著材料必須同時滿足以下苛刻條件：
其核心矛盾在於，材料既要具備優良的「導電性」以低損耗傳輸 RF 信號，又要擁有極差的「導熱性」以隔絕熱量。為實現這種精密的平衡，供應商和研究機構不斷探索和優化材料體系。例如，採用不銹鋼、銅鎳合金等低熱導合金作為導體基材，並輔以薄層良導體（如銀）來改善 RF 性能。 在最冷的溫級，則利用鈮鈦 (NbTi) 等超導材料的獨特性質，同時實現零電阻和極低熱導。 此外，材料還需具備良好的「機械性能」（如低溫下的柔韌性、抗熱循環疲勞）和「電磁特性」（如非磁性）。尋找能夠在所有這些方面都表現出色的新材料或複合結構，仍然是該領域持續研發的重點。
| 組件類別 | 供應商 (Supplier) | 國家/地區 | 主要產品/服務 | 關鍵特點/技術 |
|---|---|---|---|---|
| 低溫導線與接頭 (Cryogenic Wiring & Connectors) |
Delft Circuits | 荷蘭 | Cri/oFlex® 柔性線纜 (Ag/NbTi)，低溫接頭，T2B 接口，高密度Feedthrough(up to 256 ch) | 高密度、低熱導、可整合元件、超導選項 |
| Rosenberger | 德國 | 低溫同軸電纜 (SS、CuNi，NbTi)，非磁性 RF 接頭 (SMA，SMP)，高密度接頭，柔性線纜，帶狀線纜 | 產品線寬廣，可定製氣密法蘭，高頻性能優異、非磁性選項，寬頻率範圍(up to 110 GHz)，高密度解決方案 | |
| CryoCoax (Intelliconnect) | 英國 | 低溫 RF 互連組件與子系統，高密度連接器 | 專注於低溫應用的射頻解決方案 | |
| Amphenol Aerospace | 美國 | Cryo-Seal™ 氣密接頭 (基於 38999 軍規標準) | 極低溫(-195°C)性能保證，高氣密性，玻璃-金屬密封 | |
| Martec | 英國 | 客製化低溫氣密接頭/Feedthroughs | 真空友好，低釋氣 (low-outgassing) 材料 | |
| Quantum Microwave | 美國 | 非磁性低溫接頭 (SMA，SMP，SMPS 等) | 專為量子實驗室提供各類微波組件 | |
| Maybell Quantum | 美國 | Flexlines (柔性帶狀線纜)，低溫平台 | 專注於可擴展性的低溫硬體解決方案 | |
| Ardent Concepts | 美國 | 用於QPU 封裝的高密度連接(板對板或線對板) | 高密度板級連接器 | |
| 輔助系統部件 (Auxiliary Systems) |
Leybold，Edwards，Pfeiffer | (多國) | 各類真空幫浦 (旋片、乾式、渦輪、離子等) | 成熟的真空技術供應商 |
| SAES Getters | 意大利 | 非蒸散型吸氣幫浦 (NEG Pumps) | 對氫氣(H₂)抽速高，無振動、無磁場干擾 | |
| Amuneal，Magnetic Shields Ltd. | 美國，英國 | 磁屏蔽材料與系統 (\(\mu\)-metal) | 高磁導率材料，可定製低溫主動屏蔽、被動屏蔽系統 | |
| Lake Shore Cryotronics | 美國 | 低溫溫度/磁場傳感器，測量儀器，探針台 | 低溫測量領域的專家 |
| 新創公司與產品範例 | 產品圖例 (圖片皆取自官網) |
|---|---|
| Delft Circuits |
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| CryoCoax High Density Connectors |
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| Maybell Wiring Fridge solutions |
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| Quantum Microwave Magnetic-shielding Cryogenic Breadboard |
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| Ardent Concepts Plate-to-plate connection |
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王培儒