在实现量子计算的众多技术路线中，超导量子计算以其易操控性，良好的可扩展性（略），被认为是最有可能率先取得重大突破的技术路线。超导量子计（略）（>10个）的超导量子芯片的相干操控，并利用这类芯片实现通用的量子算法，以及对特定物理体系的量子模拟。相关实验工作必须在极低温（<20 mK）状态下进行，以保证超导量子态的量子相干性。
超导量子计算的实验必须在超低温（< 20 mK）下进行。这主要有以下几方面的原因。首先，这样低的温度可以使超导量子比特进入超导状态从而避免了正常态的电阻损耗，因而提高了超导量子比特的量子特性。其次，超导也是产生非线性Josephson效应的必要条件，而Josephson效应是形成超导量子比特的直接原因。第三，超低温可以尽可能地减少热运动导致的能带变宽，因此能更好地保证量子比特的相干性。因此，将样品冷却到超低温是进行超导量子计算的先决条件。这样低的温度只能利用He3-He4稀释制冷机来获取，这几乎也是世界上所有超低温实验室所应用的。
根据新思界产业研究中心公布的
《2019-2024年稀释制冷机行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示，当前国内外在超导量子计算领域的研发竞争极其激烈，包括谷歌，IBM，Yale，MIT，中科大，清华，浙大，南大，北京（略）方向投入巨大的资源。例如，以上多个单位的超导量子计算研究组均配置了多套干式He3-He4稀释制冷机（无需使用昂贵的液氦进行预制冷），用于提供开展超导量子计算所必须的极低温环境。超导量子计算的快速发展导致稀释制冷机快速增加，2018年全球稀释制冷机市场增速达到了67.9%。
特别是近年来,超导量子比特的相干时间大幅提高,已超过100微秒,更有小组演示了9个量子比特的量子纠错算法,大大推动了以超导量子比特为基本单元的超导量子计算的发展。传统的小型稀释制冷机已经无法满足实验需求。例如传统品牌型号上安装20根测量线已经属于高端配置，但这样的配置只能实现对于5-6个量子比特的操控，而当前超导量子芯片的规模已经到达20-50比特的范围，所以急需更高配置的稀释制冷机。目前BlueFors XLD1000是极少数能够满足这些需求的型号之一，因此在该研究领域中享有很高的认可度。芬兰BlueFors公司在稀释制冷机的市场占有率位居全球第一，此外还有OxfordCryosystems公司、克拉美科公司（Cryomech ）公司从事该领域的研究。
新思界
产业研究员认为，目前国内从事超低温制冷机研究的公司主要有中船重工鹏力（南京）超低温技术有限公司和安徽万瑞冷电科技有限公司（Vacree），这两家公司低温制冷机集中在传统的小型稀释制冷机，在大型稀释制冷机领域国内市场依然需要进口。无液氦稀释制冷机可以快速更换样品并冷却最低温度，以及能够安装各种复杂的DC和RF实验引线。该系统样品加载系统的模块话设计是下游客户所喜欢的，这给客户自己定制和改造系统带来了充分的自由。随着中国超导量子计算投资增加，预计2024年国内稀释制冷机年需求量在40-60台左右，大型稀释制冷机市场规模将达到2.64亿元。
