徹底打破壟斷,又一關(guān)鍵領(lǐng)域被攻克,國產(chǎn)芯片原子鐘成功實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
又一關(guān)鍵領(lǐng)域被我國攻克,國產(chǎn)芯片原子鐘成功實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
近日,國內(nèi)首條芯片原子鐘生產(chǎn)線在天津落成投產(chǎn),成功填補(bǔ)了相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白,打破了我國在這一領(lǐng)域長期依賴進(jìn)口的局面。
芯片原子鐘是一種微小型原子鐘,屬于電子信息技術(shù)中時間頻率技術(shù)領(lǐng)域的核心基礎(chǔ)器件,具有授時精準(zhǔn)度高、體積小、功耗低、成本低等特點(diǎn),可應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航授時、通信同步、水下探測、水下導(dǎo)航、武器系統(tǒng)、時頻體系節(jié)點(diǎn)等領(lǐng)域,是最具有工程應(yīng)用前景的原子鐘。

例如先進(jìn)的軍事平臺、海底勘測系統(tǒng)和遙感應(yīng)用,都需要精確的計(jì)時來確保成功完成任務(wù)。即使在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)時間信號不可用的情況下,芯片原子鐘仍能保證穩(wěn)定和準(zhǔn)確的計(jì)時,可以滿足工業(yè)和軍事系統(tǒng)開發(fā)人員的需求,所以具有重要的戰(zhàn)略意義和實(shí)際意義。
其實(shí)感覺高深莫測的原子鐘,早就融入了我們的日常生活。例如,平時我們聽到的北京時間,就是全世界150多臺原子鐘共同守時并加權(quán)平均后的結(jié)果。還有各種物理學(xué)常數(shù)的測定,也都離不開高精度的原子鐘。
目前,主流的原子鐘可分為氫原子鐘、銫原子鐘、銣原子鐘等類型,這些原子鐘都能提供精確的時間標(biāo)準(zhǔn)來源,但使用場景不同,對原子鐘的要求也各不相同。例如,在進(jìn)行海底勘探的時候,銫原子鐘、銣原子鐘就無法滿足低功耗和小體積的要求,而芯片原子鐘就能很好的解決這些實(shí)際問題。

傳統(tǒng)的石油勘探一般采用線纜的方式,效率很低,而新的勘探技術(shù)是在海底投放上萬個以芯片原子鐘作為核心器件的節(jié)點(diǎn),每一個節(jié)點(diǎn)都嚴(yán)格要求時間同步,1個月漂移不能超過1毫秒。利用以芯片原子鐘作為核心器件的節(jié)點(diǎn)勘探比傳統(tǒng)操作更加方便,不僅成本低、精準(zhǔn)度高,而且還進(jìn)一步提高了勘探面積。
此前,全球僅有美國的一家公司實(shí)現(xiàn)了芯片原子鐘的規(guī)?;a(chǎn),在這一領(lǐng)域,其處于絕對的壟斷地位。

好消息是,我國有家公司從2010年開始研發(fā)芯片原子鐘,它的名字叫天津華信泰。并在2016年,完成原理樣機(jī)的研制。在2020年,首款產(chǎn)品定型,2022年,產(chǎn)線動工并實(shí)現(xiàn)交付,2023年,正式投產(chǎn),目前的產(chǎn)能為每年3萬臺。
而且芯片原子鐘的生產(chǎn)對廠房空間、震動條件、配套設(shè)施等軟硬件環(huán)境要求很高,但天津華信泰表示,隨著市場需求的不斷增加,還考慮建設(shè)十萬臺乃至百萬臺級別的生產(chǎn)線。并且會持續(xù)加大研發(fā)投入,加快芯片原子鐘產(chǎn)品的迭代升級,不斷推出更先進(jìn)的產(chǎn)品,力爭做到國際領(lǐng)先水平。例如,今年還將陸續(xù)推出三款新的芯片原子鐘產(chǎn)品。
總之,歷經(jīng)了13年時間,國產(chǎn)芯片原子鐘終于實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),這一卡脖子技術(shù)被我國徹底攻克,實(shí)現(xiàn)了芯片原子鐘的自主規(guī)劃化量產(chǎn),這不僅有效解決了我國在芯片原子鐘的市場需求,同時也將會進(jìn)一步推動我國在通信、導(dǎo)航、科研探測、時頻等領(lǐng)域的發(fā)展。