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3万年误差不到1毫秒、精准守护“中国时间”

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,仅拇指盖大小,正精准守护“中国时间”,为低轨卫星、水下北斗等国家战略领域,筑牢高精度时间基准。

这款芯片原子钟仅拇指盖大小,体积仅2.3立方厘米,计时精度达10⁻¹¹至10⁻¹²量级,相当于3万多年误差仅1秒,彻底打破了国外在该领域的技术垄断。

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▲世最小的芯片原子钟,接近指甲盖大小

与传统原子钟及国外同类产品相比,该芯片原子钟优势显著。

它采用微波调制激光与原子作用的核心技术,不同于传统原子钟依赖微波与原子作用的模式,能稳定输出标准频率信号,实现超高精度计时。

其体积仅为美国同类产品的1/7,功耗控制在200毫瓦之内,较传统原子钟的数百立方厘米体积、数瓦功耗实现大幅突破,兼具轻巧便携、低功耗的特点。

目前,该芯片原子钟已实现大规模生产,是国内首款实现批量化销售的芯片原子钟,2024年销量达数百套,已成功应用于微PNT、水下北斗、低轨卫星等关键场景。

长江产业集团已布局该项目,正依托自身资源优势,协助企业攻关核心器件技术、推动自动化量产降本。

同时,研发团队也在持续优化产品性能,同步布局芯片光钟等量子传感器,助力湖北打造量子精密测量标志性成果,进一步巩固我国在该赛道的产业优势。

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▲陈杰华教授团队讨论测试芯片原子钟产品的频率信号与稳定性曲线

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▲陈杰华教授团队讨论一款正在测试的原子钟产品

注:陈杰华教授是武汉大学卫星导航定位技术研究中心弘毅特聘教授、中科泰菲斯(武汉)技术有限公司法人代表,主导研发出世界体积最小的芯片原子钟,打破国外垄断,推动该产品规模化生产与应用,同时布局多款量子传感器,助力湖北量子精密测量产业发展。

—— 芯榜 ——

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