低温制冷机是通过热力学循环、工质相变或绝热膨胀等方式转移热量，能够构建并维持极低温环境的高端设备，在超导量子计算、强磁场研究、可控核聚变、暗物质探索、凝聚态物理、纳米材料、天文观测、深空探测、工业制造、生物医药等领域具有广阔应用前景。随着各领域前沿研究与高端产业的深入发展，低温制冷机的市场需求持续释放。
绝对零度是热力学的最低温度，约等于 - 273.15℃，低温制冷机是实现接近绝对零度环境的核心设备之一，其制冷原理涵盖多种技术路线，包括稀释制冷、斯特林循环、G-M 循环、脉管制冷等，核心组成通常包括热交换器、循环系统、控温装置、真空绝热结构等关键部件，通过精密协作实现高效降温与稳定控温。
根据预冷方式不同，低温制冷机可分为干式低温制冷机（无液氦低温制冷机）和湿式低温制冷机（液氦低温制冷机）。液氦由氦气液化得到，氦气资源稀缺，供应受限，而无液氦低温制冷机无需液氦消耗和供应，在经济性、可维护性、连续运行时间等方面具有明显优势，市场发展前景更广阔。
在国际市场上，低温制冷机生产企业有英国牛津仪器、美国 FormFactor、芬兰 Bluefors、荷兰莱顿等，这些国外企业市场起步早，技术较为成熟，在核心工艺与关键部件上形成技术壁垒。由于国内市场起步较晚，叠加技术封锁影响，我国低温制冷机市场需求曾长期依赖进口。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2029年全球及中国低温制冷机行业研究及十五五规划分析报告》显示，近年来，为打破技术垄断，保障产业链自主可控，我国企业和研究院对低温制冷机展开了一系列研究，并取得显著成果。我国低温制冷机相关企业及研究院包括中国科学院物理研究所、中电科十六所、中船重工、科大国盾量子技术股份有限公司（国盾量子）、本源量子计算科技（合肥）股份有限公司、合肥知冷低温科技有限公司、格物致寒（苏州）科学仪器有限公司、上海铂钺制冷科技有限公司等。
新思界
行业分析人士表示，由于技术链不完整、核心部件研发滞后、系统集成经验不足等问题，目前国产低温制冷机多停留在实验阶段，量产落地并投入实际应用的设备仍然稀缺，其中国盾量子的 ez-Q Fridge 是国内首款可商用、可量产的超导量子计算机用相关低温制冷设备。目前低温制冷机的研究和发展受到高度重视，随着研发深入与关键技术突破，国产低温制冷机在控温精度、运行稳定性、使用寿命等方面与国际先进产品之间的差距不断缩小，国产替代步伐将逐步加快。
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