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第407章 铯钟之战与gps赛跑（第1页）

1996年6月28日。长春。秦念走出火车站的时候，一股干燥的、带着松针气味的风迎面扑来。北京已经进入了闷热的盛夏，长春却还是初夏的模样——天很高，云很白，空气里没有那种黏糊糊的湿气，让人觉得很舒服。她已经有三年没来长春了。上一次来，是1993年的光学会议，那时候她还在做量子关联成像的研究，量子通信还只是一个想法。三年过去，很多事情都变了。来接她的是长春光机所的一个年轻助理，姓赵，戴着一副眼镜，说话很客气。他开着一辆半新的桑塔纳，载着秦念穿过长春的大街，往光机所的方向开去。“秦老师，刘老师今天下午有个会，可能要晚一点才能见您。他让我先带您去招待所安顿下来，晚上他请您吃饭。”“不用客气。我下午先去他实验室看看，行吗？”小赵犹豫了一下：“这个……刘老师说了，让您先休息——”“我不累。”秦念说，“坐火车又不是干体力活。”小赵看了她一眼，没有再说什么。长春光机所的全称是中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，是国内光学研究的重镇。秦念对这里并不陌生——她以前做量子关联成像的时候，用过光机所生产的许多光学元件。但那时候她都是通过邮件联系，从来没有亲自来过。车停在光机所门口的时候，秦念透过车窗看到了一栋栋灰色的楼房，排列得整整齐齐，中间是宽阔的水泥路和修剪得很整齐的冬青。和北京的研究所比起来，这里的院子更大、更安静，有一种远离尘嚣的感觉。小赵把她带到刘建国的实验室。那是一栋三层的楼房，外表看起来有些旧，但走进去之后，秦念发现里面的设备很新——净化间、光学平台、精密加工设备，一应俱全。“秦老师，您先随便看看。刘老师开完会就过来。”小赵把她领到一间实验室里，然后匆匆走了。秦念站在实验室中央，环顾四周。光学平台上放着一台她不太熟悉的装置——一个密封的金属盒子，外面连着几根光纤和一堆电线。盒子上贴着一个标签：“ppln单光子源——实验样机”。她凑近了一些，仔细地看着那个金属盒子。“秦老师！”身后传来一个声音。秦念回过头，看到一个四十来岁的中年人快步走进来，穿着一件白大褂，头发有些长，像是有一阵子没理了。他的脸上带着笑意，眼睛很亮，整个人看起来精力充沛。“刘老师，您好。”秦念伸出手。刘建国握了握，力道很大。“久仰久仰。林远跟我提过您很多次，说您是国内量子光学的一面旗帜。”秦念笑了一下：“林远这孩子，说话喜欢夸张。”“不夸张，不夸张。”刘建国走到光学平台前面，指着那个金属盒子，“您对这个感兴趣？”“林远的报告里提到您在做的ppln单光子源，我想亲眼看看。”刘建国点了点头，表情变得认真起来。“这个工作还在非常初步的阶段。ppln是周期性极化铌酸锂的简称，它的非线性系数比传统的bbo晶体高一个数量级以上，理论上可以大幅提高纠缠光子的产生效率。”“效率能达到多少？”“目前我们做到的是——泵浦功率1毫瓦的情况下，纠缠光子的产生率大约是每秒10万对。比传统的bbo晶体提高了大约50倍。”秦念的心跳微微加速了。50倍。如果这个数据是可靠的，那意味着单光子源的重复频率可以从现在的几十赫兹提升到几千赫兹。整个系统的成码率可以提升两个数量级。“但问题也很多。”刘建国继续说，语气变得谨慎，“首先是稳定性。ppln晶体的极化周期对温度非常敏感，温度变化01度，相位匹配条件就会被破坏。我们现在用了一个半导体制冷器来控制温度，但长期稳定性还不够好。”“还有呢？”“还有噪声。ppln晶体的非线性效应强，但同时也产生大量的拉曼散射噪声。这些噪声光子会和信号光子混在一起，严重干扰探测。我们试了好几种滤波方案，效果都不太理想。”秦念走到光学平台前面，低头看着那个金属盒子。她沉默了一会儿，然后问了一个问题：“刘老师，如果我要做一个基于ppln的单光子源，用于量子通信系统的集成，您觉得需要多长时间？”刘建国愣了一下。他没有想到秦念会问得这么直接。“您是说……把这个东西从实验室样机变成可以集成的模块？”“对。”刘建国想了想，伸出三根手指：“三年。至少三年。”秦念点了点头，没有说话。三年。量子通信预研项目年底就结束了，下一阶段的经费周期一般是三年。如果能把ppln单光子源作为下一阶段的核心攻关方向，时间上刚好能匹配。，！但问题是——这个技术路线到底值不值得赌？“刘老师，能不能开机让我看一下？”“当然可以。”刘建国走到操作台前面，打开电源。那个金属盒子开始运转，发出轻微的嗡嗡声。旁边的示波器上，波形开始跳动。“这是纠缠光子的符合计数。”刘建国指着示波器上的一个数字，“目前大约是每秒8万对。比设计值低了20，主要是一根光纤接头老化了，换掉之后应该能恢复。”秦念盯着那个跳动的数字，沉默了很久。每秒8万对。这个数字，比她之前在物理所看到的bbo晶体方案高了几十倍。如果这个技术能成熟，量子通信的成码率可以从现在的每秒50比特提升到每秒几千比特。那时候，传输的就不再是“量子通信”四个字，而是一句完整的话、一段流畅的语音、甚至是一幅清晰的图像。“刘老师，”她说，“如果我帮您解决经费的问题，您愿意把ppln单光子源作为量子通信项目的合作方向吗？”刘建国看着她，表情从惊讶变成了认真。“秦老师，这个方向确实很有潜力，但风险也很大。三年之内能不能做出来，我没有百分之百的把握。”“我知道。”秦念说，“做科研，哪有百分之百的事。”刘建国沉默了一会儿。然后他笑了。“行。那咱们就试试。”那天晚上，刘建国请秦念吃了一顿饭。就在光机所附近的一家小饭馆，东北菜，分量很大。两个人，四菜一汤，根本吃不完。“秦老师，”刘建国夹了一块锅包肉，放进嘴里，嚼了两下，“我有个问题想问您。”“您问。”“您为什么对量子通信这么执着？”秦念放下筷子，看着他。“这个领域，国内几乎是一片空白。”刘建国说，“没有基础，没有人才，没有器件。您从零开始，一个人撑着，不觉得累吗？”秦念沉默了一会儿。然后她说：“刘老师，您做ppln做了多久了？”刘建国愣了一下：“五年了。”“五年。从零开始，没有现成的工艺，没有现成的设备，什么都没有。您不也觉得值得吗？”刘建国笑了：“那不一样。我做的是器件，是看得见摸得着的东西。您做的那个量子通信，原理听起来像是天方夜谭。”“原理不复杂。”秦念说，“复杂的是把它变成现实。而这正是我们需要做的事情。”她端起面前的水杯，喝了一口水。“我回国的时候，很多人问我，为什么要回来。国内条件差，经费少，做什么都不方便。但我觉得，正因为条件差、经费少、什么都缺，才更需要有人来做。如果每个人都等着条件好了再做，那条件永远好不了。”刘建国没有说话，只是点了点头。“量子通信这个东西，”秦念继续说，“国外也在起步阶段。我们现在跟他们的差距不是很大，如果抓紧时间，完全有可能赶上去。但如果现在不做，等到别人做成了我们再追，那就晚了。”她放下水杯，看着窗外的夜色。“我不想等到那一天。”从饭馆出来的时候，天已经黑了。长春的夏夜比北京凉得多，风里带着一股松针的清香。秦念站在路边，看着远处光机所的楼房，那些亮着灯的窗户像是一颗一颗的星星。她想起了林远。不知道他今天在总装汇报会上讲得怎么样。有没有紧张，有没有被专家问住，有没有忘记说某些重要的话。她本来可以打电话问的。但她没有。她相信他。第二天一早，秦念坐上了回北京的火车。绿皮车，硬座，要坐十几个小时。她买了一个靠窗的位置，带了一本书，还有林远上周交上来的诱骗态方案的第二版。火车开动之后，她翻开那份方案，开始看。这一版比上一版好了很多。林远重新梳理了思路，把“弥补弱相干光源缺陷”的视角改成了“提升光源实际安全性”的视角。技术路线也跟着变了——他放弃了一种方案（连续可调衰减器），专注于另一种方案（多强度脉冲切换），因为后者更容易扩展到未来的单光子源。她在方案的最后几页看到了新的时间节点和经费预算。这次写得很具体，每一个阶段的目标、负责人、交付物都列得清清楚楚。经费预算也比上一版合理了很多，没有虚报，也没有漏项。她在最后一页的空白处写了一行字：“可以。按此方案执行。”写完，她合上报告，靠在椅背上，闭上了眼睛。火车哐当哐当地响着，窗外的风景一帧一帧地往后退——玉米地、小村庄、远处的山影、近处的电线杆。阳光透过车窗照进来，照在她的脸上，暖洋洋的。她忽然觉得有些困了。昨天晚上在招待所没睡好。床太硬，枕头太高，走廊里有人说话说到半夜。加上心里想着ppln的事情，翻来覆去地睡不着。现在，在火车上，在哐当哐当的声音里，她反而觉得放松了。她迷迷糊糊地睡了过去。：（）七零空间大佬：家属院搞科技强国