Лента новостей

Губернатор Ставрополья провел встречу с юными участниками Парада Победы

22 мая, 21:01

В Пятигорске приняли все меры для запоминающихся каникул школьников

22 мая, 20:42

В парке Победы Ставрополя проведут тренировку по скандинавской ходьбе для всех желающих

22 мая, 20:10

Юрий Немкин встретился с журналистами ведущих СМИ Ставрополья

22 мая, 20:03

На Ставрополье продолжат традиции больших ставропольских субботников

22 мая, 20:01

Иван Ульянченко проверил ход и качество ремонта в шести детсадах

22 мая, 19:32

В Невинномысске разминировали застрявший в здании вражеский дрон

22 мая, 19:20

СКФУ представил модель подготовки инженеров на форуме ректоров во Вьетнаме

22 мая, 19:11

В Ессентуках 22 мая стартует серия общегородских субботников

22 мая, 15:08

Из-за подмыва моста остановлены поезда между Москвой и Грозным

22 мая, 14:00

После хлопка газового баллона на АЗС в Невинномысске организована проверка

22 мая, 13:11

В Дагестане по поручению Мишустина продумают меры по переселению людей из оползневых зон

22 мая, 12:33

Экс-мэр Малгобека обвинён в махинациях со средствами бюджета

22 мая, 11:52

В Ставрополь пришла жара

22 мая, 11:39

На Ставрополье строителям заплатили за работу после вмешательства прокуратуры

22 мая, 11:28

В Михайловске работница пельменного цеха лишилась части руки

22 мая, 11:03

Не просто льготы, а билет в будущее: как государство помогает строить карьеру сегодня

22 мая, 10:10

Волонтёры новой России: от Арктики до Чукотки

22 мая, 10:05

На Ставрополье объявили имена победителей регионального этапа Чемпионата РФ по спортивной пахоте

22 мая, 10:02

Гидрологическая обстановка на водоёмах Невинномысска в пределах нормы

22 мая, 09:42
28 сентября 2017, 07:38

3468

Время повышенной точности – «Российская газета»

В России созданы сверхточные часы размером со спичечную коробку – малогабаритный рубидиевый стандарт частоты и времени. Он в сто тысяч раз точнее самых продвинутых кварцевых часов.

США, Германия, Франция, Япония, Китай, Индия и другие ведущие страны наперегонки разрабатывают подобные стандарты частоты, так как их внедрение в информационных технологиях, навигации, связи и транспорте означает огромный рывок в экономике. Работы над развитием атомных часов в рамках проектов Росстандарта позволят повысить точность спутниковых систем навигации с двух-пяти метров до нескольких сантиметров, а без этого разработки в области беспилотного транспорта теряют смысл. Установка таких часов в обычные компьютеры позволит создавать распределенные системы, не уступающие по своей мощности самым дорогим суперкомпьютерам: в них с безупречной точностью будет синхронизировано между собой решение миллионов подзадач для выполнения одной большой задачи. А для обычного пользователя это означает на порядки более быстрый Интернет.

Миниатюрное устройство разработали во Всероссийском НИИ физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Институт известен тем, что именно он отвечает за точное время в нашей стране. Руководителю проекта по созданию малогабаритного рубидиевого стандарта –доктору физико-математических наук Виталию Пальчикову – довелось работать за рубежом с несколькими лауреатами Нобелевской премии в области разработки сверхстабильных стандартов частоты.

Миниатюрные атомные часы означают переворот в экономике: на них основаны навигация для беспилотников, суперкомпьютеры и сверхбыстрый Интернет В повседневной жизни мы постоянно используем такие стандарты частоты, которые синхронизируют между собой множество элементов в системах связи и навигации. Без них рассыплются мобильные сети, перестанет работать GPS и ГЛОНАСС, остановится передача данных по волоконно-оптическим линиям связи, по которым идет трафик Интернета.

Рубидиевый стандарт на два порядка повышает точность синхронизации, открывая тем самым принципиально новые возможности. В его основе – тот же колебательный процесс, что и у маятниковых или кварцевых часов, только колебания обеспечивает атом – один из самых точных естественных «хронометров» во Вселенной. Атомные часы заменят кварцевые в массовых устройствах, как только будут решены две задачи – их объём доведён до одного-двух кубических сантиметров, а стоимость – до ста долларов.

Как сообщает сайт Росстандарта, объём атомных часов сегодня составляет 15-20 кубических сантиметров, но следующее поколение будет еще меньше (2 кубических сантиметра), а также еще точнее – за счёт применения технологии лазерного охлаждения. Корреспондент «Российской газеты» стал одним из первых, кто увидел практически готовое изделие. В этом году ВНИИ ФТРИ планирует приступить к опытно-конструкторским работам, малосерийное производство можно будет начать через два-три года, – рассказал «Российской газете» генеральный директор института Сергей Донченко.

В устройстве применяется очень сложная, новая элементная база и полупроводниковый лазер с узкой спектральной линией, четко настроенной на квантовый переход рубидия. Часть деталей изготавливается на 3D-принтере. Испытания показывают, что квантовые часы устойчивы к удару, способны работать при больших нагрузках и ускорениях. При этом в разных точках небольшого объема поддерживается разная температура, отличающаяся на десятки градусов.

100 тысяч раз – на столько рубидиевый стандарт частоты точнее самых продвинутых кварцевых часов. Измерение точного времени имеет множество прикладных применений. На этом строится не только навигация и спутниковая связь, но и безопасность атомных объектов, геодезия и разведка полезных ископаемых. «Внедрение малогабаритного квантового стандарта частоты особенно актуально в системах, критичных к массе и габаритам, – рассказал «Российской газете» заместитель руководителя Росстандарта Сергей Голубев. – Речь идет о беспилотных летательных аппаратах, переносных и мобильных системах различного назначения, измерительной аппаратуре, использующей кварцевые генераторы».