星际通信中继站的核心，是材料。
量子纠缠源需要超高纯度的晶体，量子存储器需要极低缺陷的半导体，高增益天线需要轻质高强的复合材料，高效能量转换器件需要原子级精度的多层薄膜。每一种材料，都是现有工业体系无法提供的。
林默把材料研发的任务交给了沈建国。
沈建国退休前是国内半导体材料领域的顶级专家，但那是二十年前的事了。退休后他一直在帮民营企业解决技术问题，接触的都是低端材料，高端材料早已生疏。拿到林默给他的技术指标时，他沉默了很久。
“小林，这个指标，国内做不出来。国外也未必做得出来。”沈建国指着指标书上的几行数字，“超高纯度碳化硅单晶，位错密度低于100每平方厘米。目前国内最好的水平是1000，国外是500。100，是实验室极限。”
“那就做到极限。”林默说。
沈建国看了他一眼。“你这个人，总喜欢把目标定在别人做不到的地方。”
“不是喜欢，是必须。通信中继站需要这个级别的材料。达不到，通信距离就不够，信号就会衰减，信息就会丢失。”
“这个中继站，到底要用来跟谁通信？”沈建国终于问出了他一直想问的问题。
林默沉默了一会儿。“沈工，有些事我现在不能说。但请您相信我，这个项目关系到整个人类文明的未来。”
沈建国看着他，眼神里有疑惑，有好奇，也有一种说不清的信任。“好，我不问了。我做。”
沈建国带着三个年轻工程师，开始了超高纯度碳化硅单晶的研发。他翻出了二十年前的实验笔记，联系了当年的老同事，从国内一家研究所借来了一台老旧的单晶生长炉。
第一炉，位错密度8000。第二炉，5000。第三炉，3000。到了第十炉，还是1500，离目标100差得远。
沈建国的头发白得更快了。他每天泡在实验室里，吃饭都在炉子旁边。林默有时候去看他，看到他佝偻的背影，心里酸酸的。
“沈工，您注意身体。”
“没事。我身体好着呢。”沈建国头也不抬，盯着炉子里的温度曲线。
第二十炉，位错密度降到了800。虽然还是比目标高，但已经创造了国内纪录。沈建国把数据发给林默，附了一句话：“800，够不够？”
林默回复：“不够。要100。”
沈建国没有抱怨，继续干。第二十五炉，600。第三十炉，400。第三十五炉，200。离100越来越近了，但每进一步都像是在爬山，越往上越难。
第四十炉，位错密度120。沈建国的眼睛红了，不是因为失败，而是因为太接近了。他调整了温度梯度，换了坩埚材料，改了生长速度。第四十一炉，炉子里的晶体慢慢生长，像一棵缓慢生长的树。
三天后，晶体出炉。沈建国亲手切割、抛光、检测。位错密度——95。
他盯着那个数字，手在发抖。他拿起电话，打给林默。“小林，成了。95。”
电话那头沉默了几秒。“沈工，谢谢您。”
“不用谢。这是我退休后干得最痛快的一件事。”
林默赶到实验室，沈建国把晶体递给他。一小块，指甲盖大小，透明，在灯光下折射出七彩的光。林默握着那块晶体，像握着一颗宝石。
“沈工，您创造了纪录。”
“不是我一个人。是小李、小陈、小张，他们帮了大忙。”沈建国指了指旁边的三个年轻人，他们满脸疲惫，但眼睛里都闪着光。
林默向三个年轻人鞠了一躬。“谢谢你们。”
三个年轻人愣住了，赶紧摆手。“林工，别这样，我们应该做的。”
有了超高纯度的碳化硅晶体，量子纠缠源的核心问题解决了。苏清颜接过材料，开始搭建纠缠源。她花了两周时间，设计了一套基于参量下转换的纠缠光子对产生装置。用沈建国的晶体做核心元件，纠缠保真度达到了99.5%，比设计要求高了0.5个百分点。
“纠缠源好了。”苏清颜在周会上汇报，“下一步是量子存储器。”
方远举手。“我来。”
方远负责的量子存储器，用的是稀土离子掺杂晶体。这种材料可以在常温下存储量子态，存储时间可达毫秒级。毫秒听起来很短，但对于光速通信来说，毫秒足够光子从地球飞到月球再回来。
方远花了一个月时间，优化了晶体的掺杂浓度和退火工艺，把存储时间从0.5毫秒提高到了2毫秒。同时，存储保真度从95%提高到了98%。
“2毫秒，够用了。”方远说，“光从地球到火星，单程最远也就20分钟。2毫秒做中继缓存，足够了。”
赵宇负责的量子中继器，是最难的部分。量子中继器的作用是延长量子信号的传输距离。没有中继器，量子信号在光纤中传输几十公里就会衰减到无法识别。有了中继器，理论上可以实现无限距离的量子通信。
赵宇用了两个月，搭建了一个基于纠缠交换的中继器原型。在实验室环境下，成功实现了100公里光纤的量子信号传输，保真度95%。
“100公里，够了。”赵宇说，“我们可以分段铺设，每一百公里一个中继站。”
林默点头。“好。现在开始系统集成。”