日前,中海油成功攻克海上礁灰?guī)r油田開發(fā)這一難題。此突破的背后,是賽思芯片原子鐘為其海底勘探設(shè)備提供了高精度時頻支撐。作為科技的核心戰(zhàn)略資源,賽思原子鐘系列產(chǎn)品已成為海陸空各關(guān)鍵領(lǐng)域的“精準基石"。
01從天文時到原子時:我們?yōu)槭裁葱枰隅姡?/strong>
在原子鐘誕生之前,人類的計時方式經(jīng)歷了從觀星象定“天文時",到機械鐘表走“機械時",再到石英振蕩器主導(dǎo)“晶振時"的演進。每一次突破都將時間精度提升百倍,但傳統(tǒng)計時方式存在明顯瓶頸:石英鐘易受溫度與電壓波動影響,每日誤差約1秒;機械表更因重力、摩擦等因素精度更低。
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這類誤差在日常生活中或許無礙,但在前沿科技領(lǐng)域卻成了"硬傷"。尤其是在“萬物智聯(lián)"“數(shù)字孿生"“AI大模型"主導(dǎo)的新一輪科技革命中,無論是5G基站所需的微秒級同步以保障視頻流暢,6G面向空天地海一體化通信提出的納秒級同步要求,還是自動駕駛依賴納秒級時間戳融合多傳感器實現(xiàn)安全避障,乃至全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座中成千上萬顆衛(wèi)星的高精度協(xié)同——都離不開高精度的時間信號。
02國產(chǎn)力量的崛起:賽思十年磨一劍
作為國內(nèi)時間頻率領(lǐng)域的頭部企業(yè),賽思電子自2013年起啟動原子鐘自主研發(fā),通過產(chǎn)學(xué)研用深度融合,逐步突破技術(shù)壁壘,用十年時間打通了從“芯片設(shè)計—封裝測試—量產(chǎn)推廣"全鏈條,推出了多個關(guān)鍵指標的原子鐘產(chǎn)品與解決方案。
1、全鏈路自研,關(guān)鍵技術(shù)反超
原子鐘的性能,70%取決于核心部件的性能。依托省級企業(yè)研究院和博士后工作站,賽思與北京大學(xué)等高校緊密合作,在原子氣室、量子芯片、集成微波電路等關(guān)鍵組件上實現(xiàn)突破,自研的銣原子鐘、芯片原子鐘系列產(chǎn)品均實現(xiàn)國產(chǎn)化率100%,擺脫了國外的技術(shù),奠定了產(chǎn)品高性能、高可靠的基礎(chǔ)。
2、小型化與低功耗,重新定義原子鐘
傳統(tǒng)原子鐘雖精度高,但普遍存在“體積大、功耗高、啟動慢"的痛點,難以應(yīng)用于衛(wèi)星、5G基站、無人機等“輕量化"場景。
賽思電子自研的國產(chǎn)化芯片級原子鐘,基于相干布居原理和MEMS工藝,將傳統(tǒng)原子鐘的體積從幾十立方厘米壓縮至火柴盒大小,功耗降至130mW,頻率穩(wěn)定度仍保持在≤1.0E-10。
這一突破不僅使原子鐘從“實驗室重器"變?yōu)?ldquo;萬物互聯(lián)的標配",也直接賦能中海油成功攻克海上礁灰?guī)r油田開發(fā)難題。
3、環(huán)境適應(yīng)性,海陸空“全能選手"
隨著"萬物互聯(lián)"時代的到來,原子鐘正從"國之重器"走向"民之所需"。賽思瞄準衛(wèi)星、航空航天、海底探勘、金融證券、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用場景需求,推出銣原子鐘、芯片原子鐘系列產(chǎn)品,其采用耐高溫、抗壓防腐蝕封裝,具備強大的環(huán)境適應(yīng)性,能夠在至低-40℃、至高+80℃環(huán)境中保持穩(wěn)定輸出。
同時,標準化的電氣與機械接口,支持快速嵌入現(xiàn)有系統(tǒng),目前已廣泛應(yīng)用于5G基站、中海油深海設(shè)備、金融證券等高要求場景。
4、從設(shè)備到系統(tǒng),做數(shù)字時代的"隱形支柱"
賽思不僅提供高精度原子鐘,還以原子鐘為核心,結(jié)合自研FPGA守時/授時算法、硬件設(shè)計與軟件深度定制開發(fā)能力和時頻大型組網(wǎng)和管理能力,推出時鐘服務(wù)器、時頻測試設(shè)備及系統(tǒng)級端到端解決方案。
某電信運營商采用賽思原子鐘的同步時鐘方案后,PTP授時精度提升50%,有力支撐了URLLC技術(shù)在自動駕駛、遠程手術(shù)等關(guān)鍵業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。目前,全國大量的新建5G基站已搭載賽思自研的國產(chǎn)化原子鐘,顯著提升網(wǎng)絡(luò)同步精度與穩(wěn)定性。
03從追趕,賽思原子鐘的未來
站在2025年的節(jié)點回望,賽思的原子鐘發(fā)展之路,也是中國在時頻領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從技術(shù)到自主可控的縮影。
如今,賽思已深度融入國家戰(zhàn)略與數(shù)字經(jīng)濟脈絡(luò):支撐中國移動、中國電信、中國聯(lián)通三大運營商5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),保障國家70%以上骨干網(wǎng)及特高壓項目同步需求;為國家能源安全(中石油、中石化、中海油)提供時頻保障;參與“東數(shù)西算"慶陽樞紐、三峽/南水北調(diào)等重大工程,構(gòu)建數(shù)字世界的時間基準;更在北京高級別自動駕駛示范區(qū)、阿里云/字節(jié)跳動算力中心等新興領(lǐng)域,以納秒級同步服務(wù)賦能數(shù)字基建。
未來,隨著量子計算、深空探測、低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的崛起,原子鐘的“精準度競賽"將持續(xù)升級。賽思已與多家企業(yè)達成戰(zhàn)略合作,致力于提升產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性與可靠性,進一步拓展原子鐘在量子通信、自動駕駛等領(lǐng)域的應(yīng)用邊界,繼續(xù)為中國的數(shù)字未來夯實那至關(guān)重要的“時間基石"。