Новые малые атомные часы для роя дронов и спутников

Исследовательская группа Уханьского университета заявила о запуске в массовое производство сверхкомпактных атомных часов на чипе. По сообщениям разработчиков, устройство по размеру сопоставимо с ногтем. Главная задача таких часов — дать автономный источник точного времени технике, которая работает без устойчивого доступа к спутниковой навигации или в условиях подавления сигнала. Новые модули уже, по словам вуза, разворачивают в низкоорбитальных спутниках и подводных сегментах навигационной системы BeiDou.

Заявленный объём китайского модуля составляет 2,3 кубического сантиметра, примерно в семь раз меньше существующих американских коммерческих аналогов. Погрешность, по заявлениям разработчиков, составляет одну секунду за 30 тысяч лет. Чтобы добиться таких габаритов и снизить энергопотребление, команда использовала квантово-оптический метод вместо традиционных микроволновых систем. Внутри чипа атомы рубидия задают точный ритм, а лазер считывает его и использует как внутренний эталон для отсчёта времени.

В навигации и связи с помощью измерения задержки считают расстояние, сверяют координаты и синхронизируют действия устройств, поэтому источник времени нужен. Собственный эталон времени особенно важен для подводной навигации, где спутниковый радиосигнал не работает. Высокоточная синхронизация важна для координации роёв дронов, помогая им обмениваться данными и действовать согласованно даже при потере внешнего сигнала.