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第394章 第一道坎（第1页）

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。”张海洋想了很久：“核心问题……是我们的设计思路有问题。国外的单光子探测器，用的是专用的雪崩二极管和定制的高速读出电路。我们没有这些东西，只能用民用的替代品，然后用电路去补偿它的不足。但这个补偿方案……可能根本就走不通。”“你的意思是，这个方向是错的？”张海洋没有回答，但他的沉默本身就是回答。屋子里安静了很久。林远站在那台简陋的设备前面，看着示波器上乱窜的波形，脑子里翻来覆去地想。他想起秦念说过的话——“从零开始”。从零开始的意思，就是每一条路都要自己走，每一个坑都要自己踩。“如果民用的不行，”他说，“能不能自己设计专用的？”张海洋愣了一下：“自己设计？”“对。我们自己设计雪崩二极管的结构，找厂家定制。材料不行，就从材料开始改。”张海洋看着他，表情从惊讶变成了沉思。过了一会儿，他慢慢地说：“这个思路……倒是没人想过。国内没人做过专用的单光子探测雪崩二极管，但如果能设计出来，找半导体所的合作，也许……能行。”“也许？”“也许。”张海洋站起来，走到设备前面，关掉了电源。示波器上的波形消失了，屏幕变成了一条直线。“我明天去找半导体所的人聊聊。”他说。那天晚上，林远回到宿舍，给秦念写了一份报告。他在报告里详细描述了探测器的现状、遇到的问题、以及“自己设计专用器件”的思路。写到最后，他加了一句话：“这条路可能很长。但如果不走，永远到不了。”第二天早上，他把报告放在秦念桌上。中午的时候，秦念把他叫到办公室。“你的报告我看了。”她说，“思路对。但你要想清楚，这意味着什么。”“什么？”“这意味着，你们不是在做一个项目，而是在开辟一个领域。从材料到器件，从电路到系统，全部要从头做起。时间、经费、人力，都要重新算。”林远站在那里，等着她说下去。秦念看了他一眼：“你做好准备了？”林远想了几秒钟。他想起了那间堆满纸箱子的办公室，想起了示波器上乱窜的波形，想起了张海洋说“这个方向可能根本就走不通”时的表情。“准备好了。”他说。秦念点了点头，在报告上签了字。“那就去做。”：（）七零空间大佬：家属院搞科技强国