Сінгапурські науковці створили найточніший атомний годинник

Команда Центру квантових технологій Національного університету Сінгапуру створила два атомні годинники на одному іоні лютецію з оціненою відносною невизначеністю 1,2 × 10⁻¹⁹ і 1,3 × 10⁻¹⁹. За TechRadar, це найнижчі показники точності, про які досі повідомляли для атомних годинників.

Показник 1,2 × 10⁻¹⁹ відповідає похибці в одну секунду приблизно за 264 мільярди років. Керівник команди Мюррей Барретт заявив, що переконаний: розробка є найточнішим годинником у світі.

Порівняння з попередніми рекордами

Новий результат приблизно у 3,7 раза перевищує точність кальцієвого іонного годинника Китайської академії наук у Вухані, для якого в лютому 2026 року повідомляли невизначеність 4,4 × 10⁻¹⁹. Він також у 4,6 раза точніший за алюмінієвий іонний годинник Національного інституту стандартів і технологій США, представлений у липні 2025 року з показником 5,5 × 10⁻¹⁹.

Сінгапурські дослідники збудували два незалежні годинники й порівнювали їх протягом 200 годин методом кореляційної спектроскопії. Такий підхід компенсує шум від спільного лазера. Прилади узгодилися в межах 5,7 × 10⁻¹⁹, що команда назвала найточнішим порівнянням годинників.

Робота за кімнатної температури

Годинники працювали за кімнатної температури у відносно простих лінійних пастках Пола без магнітного екранування та з комерційно доступними лазерами. Для порівняння, кальцієвий годинник у Вухані потребував охолодження середовища навколо іонів приблизно до 80 кельвінів рідким азотом, щоб знизити вплив теплового випромінювання.

Генеральна конференція з мір і вагів, яка затверджує зміни в Міжнародній системі одиниць, має відбутися у Версалі 13–15 жовтня 2026 року. Проєкт резолюції конференції констатує відсутність консенсусу щодо заміни цезію як основи визначення секунди та передбачає подання пропозиції на зустрічі 2030 року. Наступним кроком сінгапурська команда назвала мініатюризацію лабораторного годинника до транспортабельної системи.