Сегодня 18 августа 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Созданы «атомные» часы для смартфонов — скорость связи и точность навигации выйдут на новый уровень

На ежегодном мероприятии Annual IEEE International Electron Devices Meeting (71-м по счёту) представлено интересное и чрезвычайно перспективное решение — кремниевые часы с точностью, почти сравнимой с атомными. Разработка на порядки меньше и значительно энергоэффективнее современных атомных часов — вплоть до возможности установки в смартфоны, что позволит связи и навигации шагнуть далеко вперёд по скорости и точности.

 Источник изображения: Matthew Parker

Источник изображения: Matthew Parker

Устройство создали исследователи Университета Мичигана (University of Michigan). В своей основе это MEMS (микроэлектромеханическая система). Часы имеют размер меньше кубика сахара, что резко контрастирует с лабораторными атомными часами размером со шкаф. Разработка также выгодно выделяется на фоне современных электронных часов, например продукции компании SiTime. Новинка проще и работает на основе фундаментальных законов физики, а не за счёт изощрённых электронных схем.

Новые часы используют вибрации кремниевой пластины с пьезоэлектрической плёнкой — это генерирует базовый временной сигнал. Прорыв обеспечило легирование кремния фосфором, что сделало материал физически устойчивым к температурным изменениям и позволило электронике активно корректировать дрейф частоты.

Второй находкой стало использование встроенного датчика температуры. Электроника обнаруживает изменения и автоматически регулирует нагреватель, а также вносит коррекции в физические свойства кремниевой плёнки, электрически изменяя её жёсткость, что компенсирует внешние воздействия. В диапазоне температур от −40 °C до +85 °C частота практически не меняется. После 8 часов работы отклонение составляет всего 102 наносекунды, что при линейном масштабировании на неделю даёт дрейф чуть более 2 микросекунд. Это в 100 раз точнее существующих коммерческих MEMS-генераторов (например, от SiTime).

По сравнению с атомными часами разработка по точности уступает лучшим лабораторным моделям на несколько порядков, но сопоставима со стабильностью миниатюрных атомных часов, при этом занимая в десятки раз меньше места и потребляя в 10–20 раз меньше энергии. Атомные часы требуют серьёзной изоляции от окружающей среды и отличаются высоким энергопотреблением, что делает их непригодными для компактных устройств.

Разработка финансируется DARPA с целью создания часов, отклоняющихся не более чем на 1 мкс за неделю. Такие часы могут в корне изменить работу электроники там, где GPS недоступен: в космосе и под водой. Наконец, станет возможным устанавливать более точные часы в смартфоны, гарантируя повышение скорости передачи пакетов, что будет востребовано в будущем по мере роста скоростей передачи данных.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Apple начнёт выплачивать компенсации пользователям за Siri AI только в следующем году 5 мин.
Microsoft уберёт панель Drag Tray из Windows 11 — пользователи так её и не приняли 13 мин.
Devolver Digital анонсировала Hyperdrop: A Pachinko Roguelite — вызывающий привыкание роглайт про игру с шарами 2 ч.
Кунг-фу-панк, уровни сложности и никакого демо: Sony показала 20 минут эпичного геймплея китайского боевика Phantom Blade Zero 2 ч.
Календарь релизов — 17–23 августа: Mortal Shell II, Brigador Killers и Steins;Gate: Re:Boot 10 ч.
«Эта игра будет невероятной»: финальный трейлер тактической стратегии Star Wars Zero Company от ветеранов XCOM заинтриговал фанатов 12 ч.
Лучше поздно, чем никогда: спустя три года после релиза у Lords of the Fallen появился официальный перевод на русский язык 13 ч.
В открытый доступ попал геймплей Star Wars: Magellan — отменённого мультиплеерного боевика от ветеранов Diablo 15 ч.
У GitHub произошёл глобальный сбой — половина запросов оборачивается ошибкой 15 ч.
Проверенный инсайдер рассекретил дату выхода и наполнение Diablo IV для Nintendo Switch 2 15 ч.
Конец ESG-эпохи? ИИ-гиганты неохотно публикуют отчёты о выбросах и экологических планах 25 мин.
Apple косвенно подтвердила, что готовит AirPods с камерами 48 мин.
К концу июля приведённая величина годовой выручки Anthropic достигла $65 млрд 3 ч.
Nvidia финансирует собственный рынок сбыта и ничуть этого не стесняется: она обеспечит до $105 млрд на новый дата-центр OpenAI 4 ч.
Lexar выпустила Thor Ultra — SSD с PCIe 5.0, до 4 Тбайт и скоростью до 11 Гбайт/с 10 ч.
В Нидерландах запустили беспилотный автобус — он возит людей бесплатно и без водителя 10 ч.
Новая статья: ИИ, который всегда с тобой 11 ч.
Концепция европейского ИИ-суверенитета Mistral AI включает создание 1 ГВт мощностей и… китайские LLM 17 ч.
AOC перевыпустила 27-дюймовый игровой монитор Agon Pro AG276UZ с круговой поляризацией и режимами 4K@240 Гц и 1080@480 Гц 18 ч.
В России внедрена поддержка полностью кириллических адресов электронной почты в доменах .RU и .РФ 19 ч.