Archiv für die Kategorie "Zeitserver"

Unabhängige NTP-Zeitserver für die Zeitsynchronisation

Donnerstag Februar 9th, 2012

Netzwerkzeitprotokoll (NTP) wird von den meisten Computernetzwerken als Synchronisationswerkzeug verwendet. NTP verteilt eine einzelne Zeitquelle um ein Netzwerk und stellt sicher, dass alle Geräte synchron mit ihm laufen. NTP ist sehr genau und in der Lage, alle Maschinen in einem Netzwerk innerhalb weniger Millisekunden der Zeitquelle zu halten. Wo diese Zeitquelle herkommt, kann jedoch zu Problemen bei der Zeitsynchronisation innerhalb eines Netzwerks führen. (Mehr ...)

Google findet innovativen Weg, um Schaltsekunden zu vermeiden

Mittwoch September 28th, 2011

Leap Seconds sind seit der Entwicklung von Atomuhren und der Einführung der globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) im Einsatz. Leap Seconds verhindert, dass die tatsächliche Zeit, wie sie von Atomuhren angezeigt wird, und die physische Zeit, die von der Sonne am Mittag bestimmt wird, nicht auseinanderdriften.

Seit UTC mit der Einführung von UTC in 1970 gestartet wurde, wurde 24 Leap Seconds hinzugefügt. Schaltsekunden sind ein Punkt der Kontroverse, aber ohne sie würde der Tag langsam in die Nacht driften (wenn auch nach vielen Jahrhunderten); Sie verursachen jedoch bei einigen Technologien Probleme.

NTP-Server (Network Time Protocol) implementiert Leap Seconds, indem die letzte Sekunde des Tages wiederholt wird, an dem eine Schaltsekunde eingeführt wird. Während Leap Second Einführung ein seltenes Ereignis ist, das nur ein- oder zweimal pro Jahr auftritt, verursacht diese Wiederholung für einige komplexe Systeme, die Tausende von Ereignissen pro Sekunde verarbeiten, Probleme.

Für Suchmaschinengiganten kann Google, Leap Seconds dazu führen, dass ihre Systeme während dieser Sekunde nicht funktionieren, wie zum Beispiel in 2005, wenn einige der geclusterten Systeme aufhören, Arbeit anzunehmen. Obwohl dies nicht dazu führte, dass die Website geschlossen wurde, wollte Google das Problem angehen, um zukünftige Probleme zu vermeiden, die durch diesen chronologischen Fudge verursacht werden.

Seine Lösung bestand darin, ein Programm zu schreiben, das im Grunde genommen ihre Computerserver während des Tages einer Schaltsekunde belog, was die Systeme glauben ließ, die Zeit sei etwas NTP-Server sagten es.

Diese allmähliche Beschleunigungszeit bedeutete, dass am Ende eines Tages, an dem eine Schaltsekunde hinzugefügt wird, die Zeitserver von Google die zusätzliche Sekunde nicht wiederholen müssen, da die Zeit auf ihren Servern zu diesem Zeitpunkt bereits eine Sekunde zurückliegt.

Galleon GPS NTP Server

Während Google's Lösung für den Leap Second genial ist, verursachen Leap Seconds für die meisten Computersysteme überhaupt keine Probleme. Bei einem Computernetzwerk, das mit einem NTP-Server synchronisiert ist, werden Leap-Sekunden automatisch am Ende eines Tages angepasst und treten nur selten auf, so dass die meisten Computersysteme dieses kleine Problem nicht rechtzeitig bemerken.

Die Atomic Clock Geschichte Genauigkeit und Verwendungen

Mittwoch, September 21st, 2011

Die meisten Menschen werden von Atomuhren, die meisten Menschen, wahrscheinlich ohne zu merken, haben sogar ihnen gehört haben; aber ich bezweifle, dass viele Menschen, die dies lesen wird jemals eine gesehen. Atomuhren sind sehr technisch und kompliziert Stücke von Maschinen. Unter Berufung auf Staubsauger, super-Kühlmittel wie flüssiger Stickstoff und sogar Laser werden die meisten Atomuhren nur in Labors wie gefunden NIST (National Institute for Standards and Time) in den USA, oder NPL (National Physical Laboratory) in Großbritannien.

NPL Atomuhr

Keine andere Form der Zeitmessung ist so genau wie eine Atomuhr. Atomuhren bilden die Grundlage der weltweit globalen Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time). Auch die Länge Spin Erde erfordert Manipulation durch die Zugabe von Schaltsekunden in UTC, um den Tag zu synchronisieren.

Atomuhren arbeiten mit den schwingenden Änderungen von Atomen in verschiedenen Energiezuständen. Caesium ist das bevorzugte Atom in Atomuhren verwendet, die 9,192,631,770 Mal pro Sekunde schwingt. Dies ist eine konstante Wirkung zu, so sehr, dass ein zweiter nun viele durch Schwingungen des Cäsiumatoms definiert.

Louis Essen baute die erste genaue Atomuhr in 1955 am National Physical Laboratory in Großbritannien, seitdem Atomuhren werden immer genauer mit modernen Atomuhren der Lage sein, Zeit für mehr als eine Million Jahre zu erhalten, ohne jemals eine zweite Niederlage.

In 1961 wurde UTC der weltweit globalen Zeitskala, und durch 1967, das Internationale Einheitensystem nahm die Caesium Frequenz wie die offizielle zweite.

Seitdem haben Atomuhren werden Teil der modernen Technik. Onboard jeden GPS-Satelliten, Atomuhren Strahlzeitsignale zur Erde, so dass Satellitennavigationssysteme in Autos, Boote und Flugzeuge, um ihre Positionen genau zu beurteilen.

UTC-Zeit ist auch wichtig für den Handel in der modernen Welt. Mit Computer-Netzwerke miteinander zu sprechen über Zeitzonen, mit Atomuhren als Referenz verhindert Fehler, sorgt für Sicherheit und bietet eine zuverlässige Datenübertragung.

Empfangen eines Signals von einer Atomuhr für Computerzeitsynchronisation ist unglaublich einfach. NTP Zeitserver dass das Zeitsignal von GPS-Satelliten zu empfangen, oder die auf Radiowellen von Orten NPL und NIST ausgestrahlt, ermöglichen Computernetze auf der ganzen Welt, um eine sichere und genaue Zeit zu halten.

Britische Atomuhr führt das Rennen um Genauigkeit

Freitag, September 2nd, 2011

Forscher haben herausgefunden, dass die britische Atomuhr vom National Physical Laboratory (NPL) ist der genaueste in der Welt.

Die CsF2 Cäsiumbrunnen-Atomuhr von NPL ist so genau, dass sie in 138 Millionen Jahren nicht um eine Sekunde treiben würde, fast doppelt so genau wie zunächst gedacht.

Forscher haben jetzt herausgefunden, dass die Uhr in 4,300,000,000,000,000 genau auf einen Teil genau ist, was sie zur genauesten Atomuhr der Welt macht.

Der CsF2-Taktgeber verwendet den Energiezustand der Cäsiumatome, um die Zeit zu halten. Mit einer Häufigkeit von 9,192,631,770 Peaks und Troughs pro Sekunde regelt diese Resonanz nun den internationalen Standard für eine offizielle Sekunde.

Der internationale Standard der Zeit-UTC- Diese Uhr wird von sechs Atomuhren gesteuert, darunter die CsF2, zwei Uhren in Frankreich, eine in Deutschland und eine in den USA. Diese unerwartete Zunahme der Genauigkeit bedeutet, dass die globale Zeitskala noch zuverlässiger ist als zunächst angenommen.

UTC ist für moderne Technologien unverzichtbar, vor allem, wenn so viel globale Kommunikation und Handel über das Internet, über Grenzen hinweg und über Zeitzonen hinweg durchgeführt wird.

UTC ermöglicht es separaten Computernetzwerken in verschiedenen Teilen der Welt, genau die gleiche Zeit zu halten, und aufgrund ihrer Wichtigkeit ist Genauigkeit und Präzision von entscheidender Bedeutung, insbesondere wenn man die Arten von Transaktionen betrachtet, die jetzt online durchgeführt werden, wie den Kauf von Aktien und globales Bankwesen.

Der Empfang von UTC erfordert die Verwendung eines Zeitservers und des Protokolls. NTP (Network Time Protocol). Zeit-Server eine UTC-Quelle direkt von Atomuhren Quellen wie NPL, die ein Zeitsignal über Langwellenradio senden, und das GPS-Netzwerk (GPS-Satelliten übertragen alle Atomuhrensignale, so berechnen Satellitennavigationssysteme die Position, indem sie den Zeitunterschied zwischen mehreren GPS-Signalen herausarbeiten.)

NTP hält alle Computer auf UTC genau, indem sie kontinuierlich jede Systemuhr überprüft und sich an jede Drift im Vergleich zum UTC-Zeitsignal anpasst. Mit einem NTP Zeitserverkann ein Computernetzwerk innerhalb einiger Millisekunden UTC bleiben, um Fehler zu vermeiden, die Sicherheit zu gewährleisten und eine zuverlässige Zeitquelle bereitzustellen.

Hacker und Zeitserver

Mittwoch, August 3rd, 2011

Computer-Hacking ist ein häufiges Thema in den Nachrichten. Einige der größten Unternehmen sind Hackern zum Opfer gefallen, und das aus unzähligen Gründen. Schutz von Computernetzen vor Invasionen von böswilligen Benutzern ist eine teure und anspruchsvolle Industrie, da Hacker viele Methoden verwenden, um in ein System einzudringen.

Es gibt verschiedene Arten von Sicherheit, um sich vor unbefugtem Zugriff auf Computernetzwerke wie Antivirus-Software und Firewalls zu schützen.

Ein Bereich, der oft übersehen wird, ist jedoch, woher ein Computernetzwerk seine Zeitquelle hat, was oft ein verwundbarer Aspekt für ein Netzwerk und ein Weg für Hacker sein kann.

Die meisten Computernetzwerke verwenden NTP (Network Time Protocol) als eine Methode, um synchronisiert zu bleiben. NTP ist hervorragend geeignet, um Computer zur gleichen Zeit zu halten, oft bis auf wenige Millisekunden, ist aber auf eine einzige Zeitquelle angewiesen.

Da Computernetzwerke aus verschiedenen Organisationen miteinander kommunizieren müssen, ist es sinnvoll, die gleiche Zeitquelle zu verwenden. Dies ist der Grund, warum sich die meisten Computernetzwerke mit einer UTC-Quelle (Coordinated Universal Time) synchronisieren.

UTC, die globale Zeitskala der Welt, wird durch Atomuhren und verschiedene Verfahren zum Verwenden von UTC sind verfügbar.

Computer-Netzwerke verwenden häufig eine Internet-Zeitquelle, um UTC zu erhalten, aber dies ist häufig der Fall, wenn sie auf Sicherheitsprobleme stoßen.

Die Verwendung von Internet-Zeitquellen lässt ein Computernetzwerk für mehrere Schwachstellen offen. Erstens muss ein Port in der Systemfirewall (UDP 123) geöffnet bleiben, um Zugriff auf die Internetzeitquelle zu ermöglichen. Wie bei jedem offenen Port könnten nicht autorisierte Benutzer dies nutzen, indem sie den offenen Port als einen Weg in das Netzwerk verwenden.

Zweitens könnte dies, wenn die Internet-Zeitquelle selbst manipuliert wird, beispielsweise durch BGP-Injektion (Border Gateway Protocol), zu allen möglichen Problemen führen. Indem man den Internet-Zeitservern mitteilte, dass es sich um eine andere Zeit oder ein anderes Datum handelte, konnte ein großer Schaden durch Datenverlust, Systemabstürze - eine Art Y2K-Effekt - entstehen!

Schließlich können Internet-Zeitserver nicht von NTP authentifiziert werden und können auch ungenau sein. Anfällig für Latenz und in der Entfernung beeinträchtigt, können auch Fehler auftreten; Anfang dieses Jahres verloren einige seriöse Zeitserver mehrere Minuten, was dazu führte, dass Tausende von Computernetzwerken die falsche Zeit erhielten.

Um einen vollständigen Schutz zu gewährleisten, sind dedizierte und externe Zeitserver wie Galleon NTS 6001 sind die einzige sichere Methode zum Empfang von UTC. Mit GPS (oder einer Funkübertragung) eine externe NTP Zeitserver kann nicht von böswilligen Benutzern manipuliert werden, ist auf wenige Millisekunden genau, kann nicht treiben und ist nicht anfällig für Zeitfehler.

75 Jahre der sprechenden Uhr

Mittwoch Juli 27th, 2011

Die sprechende Uhr Großbritanniens feiert ihr 75th Geburtstag diese Woche, mit dem Service immer noch die Zeit für über 30 Millionen Anrufer pro Jahr.

Der Dienst, der durch Wählen von 123 auf jedem BT-Festnetz (British Telecom) verfügbar war, begann in 1936, als das General Post Office (GPO) das Telefonnetz kontrollierte. Damals verwendeten die meisten Menschen mechanische Uhren, die zum Abdriften neigten. Heute, trotz der Vorherrschaft von digitalen Uhren, Handys, Computern und einer Vielzahl anderer Geräte, bietet die BT-Sprechuhr immer noch die Zeit für 30 Millionen Anrufer pro Jahr, und andere Netzwerke implementieren ihre eigenen sprechenden Uhrensysteme.

Ein großer Teil des anhaltenden Erfolges der sprechenden Uhr ist vielleicht auf die Genauigkeit zurückzuführen, die sie hält. Die modern sprechende Uhr hat eine Genauigkeit von fünf Millisekunden (5 / 1000 Sekunden) und wird durch die von NPL (National Physical Laboratory) und das GPS-Netzwerk.

Aber der Ansager, der die Zeit "nach dem dritten Schlaganfall" verkündet, gibt den Menschen eine menschliche Stimme, etwas, das andere Zeitmessmethoden nicht bieten, und vielleicht etwas damit zu tun haben, warum so viele Leute es immer noch benutzen.

Vier Menschen hatten die Ehre, der Sprechuhr die Stimme zu geben; Die aktuelle Stimme der BT-Uhr ist Sara Mendes da Costa, die seit 2007 die Stimme zur Verfügung gestellt hat.

Natürlich erfordern viele moderne Technologien eine genaue Quelle der Zeit. Computernetzwerke, die aus Sicherheitsgründen und zur Vermeidung von Fehlern synchronisiert bleiben müssen, benötigen eine Quelle von Atomuhrzeit.

Netzwerkzeitserver, allgemein genannt NTP-Server Nach dem Network Time Protocol, das die Zeit über die Computer in einem Netzwerk verteilt, verwenden Sie entweder GPS - Signale, die Atomuhrzeitsignale enthalten, oder Funksignale, die von Orten wie NPL und NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit) in den USA.

Uhren, die die Zeit änderten

Donnerstag, Juli 7th, 2011

Wenn Sie jemals versucht haben, die Zeit ohne Uhr oder Uhr zu verfolgen, werden Sie feststellen, wie schwierig es sein kann. Innerhalb weniger Stunden erreichen Sie vielleicht innerhalb einer halben Stunde die richtige Zeit, aber die genaue Zeit ist ohne eine Art chronologisches Gerät sehr schwer zu messen.

Vor der Verwendung von Uhren war es sehr schwierig, die Zeit zu halten, und es war leicht, die Tage der Jahre aus den Augen zu verlieren, wenn man nicht täglich tallte. Aber die Entwicklung genauer Zeitmesser dauerte lange, aber mehrere wichtige Schritte in der Chronologie entwickelten sich, um immer genauere Zeitmessungen zu ermöglichen.

Heute, mit dem Vorteil von Atomuhren, NTP-Server und GPS-UhrsystemeDie Zeit kann auf eine Milliardstel Sekunde (Nanosekunde) überwacht werden, aber diese Art von Genauigkeit hat die Menschheit Tausende von Jahren in Anspruch genommen.

Stonehenge-antike Zeitmessung

Stonehenge

Da keine Termine einzuhalten waren oder pünktlich zur Arbeit kommen mussten, brauchte der prähistorische Mensch wenig Zeit, um die Uhrzeit zu kennen. Aber als die Landwirtschaft begann, war es für das Überleben essenziell, zu wissen, wann Pflanzen angebaut werden sollten. Die ersten chronologischen Geräte wie Stonehenge sollen zu diesem Zweck gebaut worden sein.

Die Identifizierung der längsten und kürzesten Tage des Jahres (Sonnenwenden) ermöglichte es den frühen Landwirten, zu berechnen, wann sie ihre Pflanzen anbauen sollten, und sie verliehen diesen Ereignissen wahrscheinlich eine große spirituelle Bedeutung.

Sonnenuhren

Die ersten Versuche, die Zeit im Laufe des Tages im Auge zu behalten. Der frühe Mensch erkannte, dass sich die Sonne auf regelmäßigen Wegen über den Himmel bewegte, so dass sie es als eine Methode der Chronologie benutzten. Sonnenuhren gab es in allen möglichen Formen, von Obelisken, die riesige Schatten auf kleine dekorative Sonnenuhren warfen.

mechanische Uhr

Der erste wirkliche Versuch, mechanische Uhren zu benutzen, erschien im dreizehnten Jahrhundert. Diese verwendeten Mechanismen und Gewichte, um die Zeit zu halten, aber die Genauigkeit dieser frühen Uhren bedeutete, dass sie mehr als eine Stunde pro Tag verloren gingen.

Pendeluhr

Uhren wurden erst zuverlässig und genau, als im 17. Jahrhundert Pendel auftauchten. Während sie noch driften würden, bedeutete das schwingende Gewicht der Pendel, dass diese Uhren die ersten Minuten verfolgen konnten, und dann die Sekunden, während sich die Technik entwickelte.

Elektronische Uhren

Elektronische Uhren, die Quarz oder andere Mineralien verwendeten, ermöglichten eine Genauigkeit von Sekundenbruchteilen und ermöglichten das Herunterskalieren von genauen Uhren auf die Armbanduhrgröße. Während mechanische Uhren existierten, drifteten sie zu sehr und erforderten eine konstante Wicklung. Mit elektronischen Uhren wurde erstmals echte stressfreie Genauigkeit erreicht.

Atomic Clocks

Bei der ersten Zeit blieb die Zeit auf Tausende, Millionen und sogar auf Milliarden Teile einer Sekunde Atomuhren in den 1950 angekommen. Atomuhren waren noch genauer als die Rotation der Erde, so dass Leap Seconds entwickelt werden musste, um sicherzustellen, dass die globale Zeit basierend auf Atomuhren die koordinierte Weltzeit (Coordinated Universal Time, UTC) mit dem Weg der Sonne über den Himmel übereinstimmte.

Atomuhren jetzt genau auf eine Trillionstelsekunde genau?

Mittwoch, Juni 8th, 2011

Die Entwicklung der Taktgenauigkeit scheint exponentiell zuzunehmen. Von den frühen mechanischen Uhren gab es nur ungefähr eine halbe Stunde am Tag, um elektronische Uhren um die Jahrhundertwende entwickelt, die nur um eine Sekunde drifteten. Bei den 1950 wurden Atomuhren entwickelt, die auf Tausendstel genau wurden und Jahr für Jahr immer präziser werden.

Derzeit die genaueste Atomuhr in der Existenz, entwickelt von NIST (Nationales Institut für Standards und Zeit) verliert jede 3.7 Milliarde Jahre eine Sekunde; Verwenden Sie jedoch neue Berechnungen Forscher schlagen vor Sie können jetzt mit einer Berechnung rechnen, die zu einer Atomuhr führen könnte, die so genau ist, dass sie nur jede 37-Milliarde Jahre eine Sekunde verlieren würde (dreimal so lange wie das Universum existierte).

Dies würde die Atomuhr genau auf eine Trillionstel Sekunde (1,000,000,000,000,000,000th einer Sekunde oder 1x 1018). Die neuen Berechnungen, die zur Entwicklung dieser Art von Präzision beitragen könnten, wurden entwickelt, indem die Auswirkungen der Temperatur auf die winzigen Atome und Elektronen untersucht wurden, die verwendet werden, um die Atomuhren "ticken" zu lassen. Indem die Forscher die Auswirkungen von Variablen wie der Temperatur herausarbeiten, behaupten sie, die Genauigkeit von Atomuhrsystemen verbessern zu können; Welche Anwendungsmöglichkeiten hat diese Genauigkeit jedoch?

Die Genauigkeit der Atomuhren wird in unserer Hochtechnologiewelt immer wichtiger. Technologien wie GPS und breitbandige Datenströme basieren nicht nur auf präzisen Atomuhrzeiten, sondern erfordern auch ein Studium der Physik und der Quantenmechanik, um den Ursprung des Universums zu verstehen.

Um eine Atomuhrzeitquelle für präzise Technologien oder Computernetzwerksynchronisation zu verwenden, ist die einfachste Lösung, a zu verwenden Netzwerk-Zeitserver; Diese Geräte erhalten einen Zeitstempel direkt von einer Atomuhrquelle wie GPS oder Funksignale, die von NIST oder NPL (National Physical Laboratory) ausgestrahlt werden.

Diese Zeitserver verwenden NTP (Network Time Protocol), um die Zeit in einem Netzwerk zu verteilen und sicherzustellen, dass es keine Drift gibt, sodass Ihr Computernetzwerk innerhalb von Millisekunden einer Atomuhrquelle genau gehalten werden kann.

Network Time Server

Samoa springt 24 Stunden in die Zukunft

Monday, May 16th, 2011

Die pazifische Insel Samoa, einst der letzte Ort auf der Erde, um den Sonnenuntergang zu sehen, soll die ganze Nation bis 24 Stunden in die Zukunft bringen!

Natürlich haben die Samoaner nicht die Geheimnisse der Zeitreise entdeckt, sondern überspringen einen ganzen Tag, um ihre Nation auf der anderen Seite der Internationalen Datumsgrenze (IDL) fallen zu lassen.

Die Internationale Datumsgrenze (IDL) die imaginäre longitudinale Linie auf der Oberfläche der Erde, wo sich das Datum ändert, wenn ein Schiff oder ein Flugzeug nach Osten oder Westen über es fährt. Seit Samuel 1892 auf der Ostseite der IDL saß, will Tuilaepa Sailele Malielegaoi nun die Nation auf die Westseite verlagern. Damit soll der Handel mit den Nachbarländern Australien und Neuseeland erleichtert werden.

Wenn der Wechsel am Ende des Jahres stattfindet, wird Samoas 180,000-Bevölkerung einen Tag verlieren, von 29 Dezember direkt auf 31 Dezember (Der 30-Dezember wurde so gewählt, dass Samoan's noch Silvester feiern kann).

Samoa ist nicht das einzige Land, das rechtzeitig vorstößt. Beim Wechsel vom Julianischen Kalender zum Gregorianischen in 1752 musste das Britische Empire 11-Tage überspringen, während Russland, das letzte europäische Land, das den Gregorianischen Kalender übernommen hatte, die 13-Tage überspringen musste (was interessanterweise den Jahrestag der Oktoberrevolution bedeutet) auf 7 November).

Schwierigkeiten mit Zeitzonen

Während Samoas Schwierigkeiten mit dem Handel diesen Wandel notwendig machten, bedeutet eine globale Wirtschaft, dass ein universelles Zeitsystem für die Kommunikation zwischen Ländern in verschiedenen Zeitzonen notwendig ist.

KOORDINIERTE WELTZEIT-Coordinated Universal Time war genau zu diesem Zweck eingerichtet. Mit Atomuhren, den genauesten Uhren der Welt, ermöglicht UTC die Synchronisierung der gesamten Welt zur exakt gleichen Zeit.

UTC wird häufig von Technologien wie Computernetzwerken verwendet, um eine weltweite Kommunikation zu ermöglichen und Fehler und Missverständnisse zu vermeiden. Die meisten Technologien nutzen NTP-Server (Network Time Protocol), um eine Quelle der UTC-Zeit zu empfangen - entweder über das Internet, GPS-Signale oder Funkfrequenzen - und verteilt sie im Computernetzwerk, um sicherzustellen, dass jedes Gerät zur gleichen Zeit synchronisiert ist.

Samoa soll die andere Seite der International Date Line bewegen

Genaueste Atomuhr noch nicht

Mittwoch, April 6th, 2011

Von der Universität Tokio wurde eine neue genau so genaue Atomuhr entwickelt, die so genau ist, dass sie Unterschiede im Gravitationsfeld der Erde messen kann - berichtet die Zeitschrift Nature Photonics.

Während Atomuhren sehr genau sind, werden sie verwendet, um die internationale Zeitskala UTC (Coordinated Universal Time) zu definieren, auf die viele Computernetzwerke angewiesen sind, um ihre zu synchronisieren NTP-Server zu, sind sie in ihrer Genauigkeit begrenzt.

Atomuhren verwenden die Oszillationen von Atomen, die während des Wechsels zwischen zwei Energiezuständen emittiert werden, aber derzeit sind sie durch den Dick-Effekt begrenzt, wo Rauschen und Interferenz, die von den Lasern erzeugt werden, um die Frequenz der Uhr zu lesen, allmählich die Zeit beeinflussen.

Die neuen optischen Gitteruhren, die von Professor Hidetoshi Katori und seinem Team an der Universität Tokio entwickelt wurden, umgehen dieses Problem, indem sie die oszillierenden Atome in einem optischen Gitter einfangen, das von einem Laserfeld erzeugt wird. Dies macht die Uhr extrem stabil und unglaublich genau.

In der Tat ist die Uhr so ​​genau, dass Prof. Katori und sein Team vermuten, dass zukünftige GPS-Systeme nicht nur innerhalb weniger Zentimeter genau werden, sondern auch den Unterschied in der Gravitation der Erde messen können.

Wie von Einstein in seiner Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie entdeckt, wird die Zeit durch die Stärke der Gravitationsfelder beeinflusst. Je stärker die Schwerkraft eines Körpers ist, desto mehr Zeit und Raum wird gebeugt, wodurch die Zeit verlangsamt wird.

Professor Katori und sein Team vermuten, dass dies bedeutet, dass ihre Uhren verwendet werden könnten, um Ölvorkommen unterhalb der Erde zu finden, da Öl eine geringere Dichte hat und daher eine geringere Schwerkraft als Gestein hat.

Trotz des Dick-Effekts werden herkömmliche Atomuhren verwendet, um UTC zu steuern und Computernetzwerke über zu synchronisieren NTP Zeitserver, sind immer noch sehr genau und werden in 100,000 Jahren nicht um eine Sekunde abweichen, immer noch genau genug für die meisten präzisen Zeitanforderungen.

Vor einem Jahrhundert jedoch war die genaueste verfügbare Uhr eine elektronische Quarzuhr, die um eine Sekunde am Tag abweichen würde, aber als die Technologie immer genauer wurde, wurden Zeitstücke benötigt, so dass diese neue Generation in Zukunft höchst möglich ist von Atomuhren wird die Norm sein.