宇宙年龄的2.5倍,330亿年误差不到1秒!量子逻辑时钟的最高性能( 二 )

这意味着量子逻辑时钟现在不会在330亿年里增加或减少一秒钟 , 这大约是宇宙估计年龄的2.5倍 。 在这个度量中 , 现在已经超过了NIST时钟的速度 , NIST时钟使用的是被困在激光束晶格中的中性原子 , 镱晶格时钟和锶晶格时钟 。 量子逻辑时钟的性能并不奇怪 , 离子时钟自然地比晶格时钟更好地与环境隔离 , 而环境是原子时钟精度不准确的根源 。 在这一点上区分精度和稳定性是很重要的 。 人们期望晶格时钟的稳定性最好 , 而现在确实做到了 。

新的量子逻辑时钟在精度上是世界领先的 , 但不稳定 。 逻辑时钟的稳定性(测量时间所需要的时间)为1.2×10^-15的1秒测量 , 这是接近最好的一个离子时钟 , 但约10倍于两个NIST晶格时钟 。 量子逻辑时钟之所以得名 , 是因为它借用了实验量子计算中的逻辑决策技术 。 铝是一种非常稳定的时钟滴答声来源 , 每秒在两个能级之间振动超过100亿次 , 但它的特性不容易被激光操纵或探测到 。 因此 , 逻辑操作与合作伙伴镁离子是用来冷却铝和信号其滴答 。

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