美国国家标准技术研究所（NIST）的科学家们研究出一种更精确探测单光子的方法。准确来说，利用超导纳米线，仅74皮秒内，便可获知光子信息。

一皮秒，即一万亿分之一秒，看似短暂，但在量子领域内，却是不容忽视的量级。所谓在74皮秒内探测单个光子，意味着光子波动（jitter）降低，光子到达探测器时间的不确定度降低。光子在更高程度地凝聚的同时，也能更精确地被探测。在相同时间内，光子携带更多信息，进而实现高速通讯。

接受每一微弱但可靠的信号是实现信息高速传输的关键。高速通讯技术将有助于量子隐形传送研究，并将一度难以操作的实验变成可能。在此类实验中，研究人员需要从数以亿计的光子的量子特性中获取尽可能多信息，甚至推测光子在被测之前、之后所携带的相关信息。

NIST在光子探测设计上已取得突破。在最新一项研究中，研究者们用电子束将纳米线布局在耐热陶瓷超导体——硅化钼薄膜中。当单个光子发生撞击，产生微小的能量增量，纳米线将随之失去超导性，变成普通的导体。研究者据此现象可判断光子行为。

纳米线探测器的特点是高速，一秒钟可对数以千万计的光子进行计数，尽管其中不乏错误的计数。而传统探测器效率低下，可能遗失对有效光子的计数。NIST科学家们通过微调其性能，提高效率，降低波动。

新型探测器是在2011年的钨硅合金材料上改进而成，钨硅合金耐高温（低温亦可）、耐强电流。耐高温性的优势在于简化冷却工序，而利用强电流则将使光子波动降低一半，从150皮秒降至76皮秒。此外，NIST研究者将一芯片放置于用金质镜面和其他不参与化学反应的材料层所制成的空腔中，用于增加探测器的吸光度和转化率。

研究者解释道，对于通讯的有效波长而言，该单光子探测器的效率为87%，与高速钨硅通讯设备效率（93%）相当。然而，该探测器的波动更小。

钼-硅材料的使用是该单光子探测器的关键。而下一代探测器将在此基础上进一步提高准确性和灵敏度。

该单光子探测器于美国国家标准技术研究所博尔德精密加工设备实验室完成研发，瑞士日内瓦大学和加州理工学院喷气推进实验室亦对此给予帮助。