近日,湖北在量子精密测量领域迎来重大突破。武汉大学团队成功设计制造出世界体积最小的芯片原子钟,为低轨卫星,水下北斗系统等国家战略领域筑牢高精度时间基准。
眼前这个比指甲盖还小的银色器件,就是武汉大学卫星导航定位技术研究中心设计制造的芯片原子钟,体积只有2.3立方厘米,却能实现超高精度的计时效果,3万多年的误差不到1秒。如今它已成功装载在低轨卫星上,开展高精度自主计时工作。
武汉大学卫星导航定位技术研究中心弘毅特聘教授 陈杰华:以前我们低轨(卫星)接受的是高轨的北斗信号,如果北斗信号受到干扰,低轨卫星不能自主守时,只能依靠晶振,使用芯片原子钟比原来使用晶振,要高10倍以上的守时精度。
小体积、低功耗、高精度,是这款芯片原子钟的核心优势。传统原子钟即便小型化后,最小也有数百立方厘米,最低功耗至少数瓦,而这款芯片原子钟的功耗可降低到两百毫瓦之内。与美国同性能的产品相比,体积缩小7倍,且性能更优,实现了可规模化生产的全面超越。未来,这项技术有望大规模应用于5G、6G通信基站等领域。
(长江云新闻记者 汪佳睿 唐清辉)
责任编辑 李小涵
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