綜合極端條件實驗裝置（SECUF）是大陸重大科技基礎設施建設中長期規劃确定的“十二五”重點建設内容之一。項目建設法人機關為中國科學院實體研究所，共建機關為吉林大學。綜合極端條件實驗裝置（北京部分）于2017 年9月在北京懷柔綜合性國家科學中心開工建設，2021年首批通過性能工藝測試的5個實驗站将于2022年1月20日正式面向國内外使用者開放預約使用。
綜合極端條件實驗裝置效果圖（北京）
綜合極端條件實驗裝置有什麼？
綜合極端條件實驗裝置按研究方向分為四個科學實驗系統，即在北京建設的物性表征系統、量子态調控系統、超快條件物質研究系統，以及在吉林建設的高溫高壓大體積材料研究系統。這些實驗系統互相關聯和支撐、綜合內建，為深入開展極端條件下的物質科學研究提供功能完備、國際先進的實驗條件。
綜合極端條件實驗裝置有多極端？
裝置的單項極端條件名額是實作1mK的極低溫、300GPa的超高壓、26T（全超導複合磁體）的強磁場和100as的超快光場；綜合極端條件名額為10000T/K的B/T值（磁場/溫度）、2800T·GPa/K的B·P/T值（磁場·壓力/溫度）和60000GPa·K的P·T值（壓力·溫度），并提供多種綜合極端條件下的材料制備、物性表征、量子态調控和超快動力學研究等實驗手段。
極端條件能做什麼？
借助綜合極端條件取得創新突破已成為物質科學研究的一種重要範式，如
#整數量子霍爾效應的發現
#分數量子霍爾效應的發現
#3He超流的發現
綜合極端條件實驗裝置作為集超高壓、極低溫、強磁場、超快光場等極端條件于一體的國際先進的使用者實驗裝置，将用于拓展物質科學的研究空間，促進新物态、新現象、新規律的發現，助力物質科學相關多個前沿領域的國内外研究，力争在新型高溫超導體的發現、非正常超導機理的突破、量子調控核心技術的突破、物性的超快調控等研究方向取得國際一流的研究成果。
首批開放的實驗站有哪些？
1.極低溫固态量子計算(強磁場)實驗站
該實驗站基于稀釋制冷機上搭建的微波和低頻測量線路，配以室溫下的電學測控儀表，實作對極低溫下量子态的測控，用于目前國際上多個主流方向的固态量子計算實驗研究。該實驗站包含兩套無液氦稀釋制冷機，分别配以12T和9-1-1T的超導磁體。
2.極低溫固态量子計算(極弱場)實驗站
該實驗站提供對超導量子晶片的表征和測試服務，同時還裝載有自研的多超導量子比特晶片，通過雲平台的方式向外提供遠端接入服務。目前擁有兩個可獨立運作的量子晶片測試平台，包含的裝置主要有稀釋制冷機、任意波發生器、微波信号發生器、信号采集系統、矢量網絡分析儀等。
3.低溫原位掃描隧道-角分辨光電子譜測量實驗站
該實驗站包含了超高真空管道互聯的極低溫強磁場掃描隧道顯微鏡（STM）、高分辨角分辨光電子能譜儀（ARPES）、氧化物分子束外延系統（OMBE）和脈沖雷射沉積生長系統（PLD），可以原位生長高品質的薄膜樣品，并原位表征樣品晶格結構、局域電子态、能帶結構，是國際領先的STM-ARPES-OMBE-PLD 四合一真空互聯系統。
4.微納加工平台
該平台主要滿足使用者及各系統測試所需的微納結構與器件的制備需求，包含百級潔淨區和千級潔淨區。其中百級潔淨區為黃光區，分為四個功能區域，可進行不同方式曝光、顯影以及塗膠等工藝過程；千級潔淨區分為八個功能區域，可進行各種材料的曝光、刻蝕、沉積等工藝過程及其微納結構表征與物性測試。
5.工藝支撐平台
該平台以機械加工和電子學測試為基礎，提供技術支撐服務。機械加工方面包括數控加工中心、車削中心、排刀車床、線切割、電火花、雷射切割等30餘套機械加工裝置，可提供機械設計、加工、焊接、真空檢測以及低溫檢測等服務。電子學測試方面包括33GHz示波器、50GHz頻譜儀、50GHz矢量網絡分析儀等高頻測試裝置以及2182A、6221等數字源表，建有C級标準的電磁屏蔽室，可以進行弱信号的測試以及敏感電子元器件的測試，還可提供液氦溫區低溫環境下電子元器件的測試。
如何預約使用？
綜合極端條件實驗裝置2022年度将開放兩輪普通課題申請，機時有效期均為一年。第一輪普通課題申請即将在2022年1月20日正式啟動，歡迎國内外使用者申請使用。
申請人請登陸中國科學院重大科技基礎設施共享服務平台(http://lssf.cas.cn)送出申請書。申請人需要先注冊科研使用者賬号後才可以線上送出。申請書将由專家統一評審。評審通過後，申請人将收到SEUCF使用者辦（[email protected]）的電子郵件通知。
詳細資訊請持續關注中國科學院重大科技基礎設施共享服務平台(http://lssf.cas.cn)。
編輯：dogcraft