第394章 第一道坎(1 / 2)

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1995年6月。

量子通信预研组成立三个月了。林远在物理所跟着课题组学了两个月,回来之后觉得自己好像懂了一点,又好像什么都不懂。

懂的那一点是:量子通信的原理说起来很简单。用单个光子传输密钥,如果有人窃听,光子的状态就会改变,立刻被察觉。密钥传输安全了,信息就安全了。

不懂的那一大堆是:怎么产生单个光子?怎么探测单个光子?怎么在几百公里的光纤里传输而不丢失?怎么把实验室里那些占满整张光学平台的东西,变成能放进机柜里的设备?

每一个问题都是一座山。

而眼前最大的那座山,叫“单光子探测器”。

“这东西,国内没人做过。”张海洋坐在材料所的实验室里,面前是一台自制的探测设备——铁皮外壳,手工焊接的电路板,光学元件用胶带固定在底座上。看起来像是一个高中物理实验的产物,但实际上,这是他们花了三个月才搭出来的第一台样机。

“灵敏度怎么样?”王磊问。

张海洋摇摇头,没有回答。他按下了开关。

设备嗡嗡地响了起来。旁边的示波器上,波形开始跳动——不是那种稳定的、有规律的跳动,而是像地震一样,上下乱窜,毫无章法。

“这是……噪声?”林远凑过去看。

“全是噪声。”张海洋指着示波器,“信号和噪声混在一起,根本分不出来。理论上,单光子探测器应该能在‘暗计数’(没有光信号时的噪声)极低的情况下,准确捕捉到每一个光子。但你看这个——”

波形又剧烈地跳动了一下。

“这种噪声水平,就算有光子来了,我们也分不清哪个是信号、哪个是噪声。”

王磊蹲下来,仔细看着那台简陋的设备:“电路设计的问题?还是材料的问题?”

“都有。”张海洋叹了口气,“电路是手工焊的,电磁屏蔽做得不好,随便一个手机信号都能干扰它。材料更麻烦——探测器的核心是雪崩光电二极管,国内能做的厂家就那么一两家,产品的一致性很差。这一批管子,有的灵敏度高一点,有的低一点,有的干脆是坏的。”

“换一批呢?”林远问。

“换过了。第三批了。”张海洋从抽屉里拿出一个小盒子,里面装着一排二极管,“每一批都一样。不是厂家不想做好,是他们也没经验。这种东西,国内没人做过,没有标准,没有工艺规范,全靠老师傅的手艺。”

林远沉默了。

他想起了档案室里的那些老资料——1975年“争气芯”的时候,他们连最基本的单晶硅材料都要自己拉。那时候的老师傅,也是这样,一遍一遍试,一遍一遍改。

“那就继续试。”他说。

张海洋看了他一眼:“你说得轻巧。我们材料所就这几个人,天天泡在这里,三个月了,连一个能用的探测器都没做出来。再这样下去……”

他没有说下去。

王磊站起来,走到窗边。窗外是材料所的院子,几棵杨树在风里哗啦啦地响。远处,有人在打球,笑声隔着玻璃传过来,模模糊糊的。

“张老师,”王磊回过头,“你觉得问题出在哪里?最核心的问题。”