Relojes ópticos del Instituto Nacional de Tecnología de la Información y las Comunicaciones (NTIC, Japón) y LNE-SYRTE (Systemes de Reference Temps-Espace, Observatoire de Paris, Universidad PSL, CNRS, Universidad de la Sorbona, Francia) evaluó el último tick de "un segundo" del Tiempo Atómico Internacional (TAI) y proporcionó estos datos a la Oficina Internacional de Poids et Mesures (BIPM) para que los remitiera para ajustar la tasa de tick del TAI. Los estándares de frecuencia primarios basados ​​en la transición del reloj de microondas de cesio o un estándar secundario basado en una transición de microondas de rubidio han jugado un papel durante mucho tiempo para calibrar el intervalo de escala de TAI.

La capacidad de los relojes ópticos, que han progresado rápidamente en los últimos veinte años, fueron reconocidos recientemente como válidos; y los dos laboratorios, en Asia y Europa, finalmente comenzó la evaluación de TAI utilizando sus relojes de celosía óptica. Las dos calibraciones acordaron y son consistentes con las proporcionadas por los estándares de microondas de última generación, demostrando la compatibilidad para adoptar relojes ópticos como referencia a la que BIPM se refiere para ajustar la tasa de tick de TAI. Este logro se encuentra en la "Circular T", un informe mensual emitido por el departamento BIPM Time.

La hora universal coordinada (UTC) es una escala de tiempo que varios sistemas, como la hora estándar nacional, redes de información, y los sistemas financieros internacionales dependen. UTC difiere de TAI por un número entero de segundos, que son los segundos intercalares acumulados. Para generar TAI, BIPM recopila datos de más de 400 relojes atómicos operados en laboratorios públicos de todo el mundo y calcula su media ponderada.

Su espléndida fiabilidad se realiza mediante cientos de relojes, pero la precisión de la tasa de tictac se ha mantenido mediante las calibraciones proporcionadas por los estándares de frecuencia de última generación, cuya capacidad los grupos de trabajo internacionales de metrólogos reconocen. BIPM se refiere a estos datos de calibración para acelerar o desacelerar la tasa de tictac de TAI para que sea consistente con el segundo SI.

Si bien los estándares de microondas han estado a cargo de las calibraciones, se ha anticipado que los relojes ópticos, que ha progresado rápidamente durante la última década, también serviría para dirigir TAI.

Los investigadores de NICT y LNE-SYRTE operaron sus relojes de celosía óptica de estroncio de forma independiente del 2 al 12 de diciembre y evaluaron la frecuencia media de máseres de hidrógeno locales (HM) con referencia al reloj de celosía. Los HM están vinculados a TAI por el BIPM, esta evaluación nos permitió así conectar los relojes de celosía a TAI. Esto conduce a la calibración del intervalo de escala TAI medio durante diez días con respecto a los relojes de celosía óptica de estroncio.

Las dos evaluaciones independientes coincidieron con resultados consistentes de 0,84 (71) E-15 y 0,74 (74) E-15 en NICT y LNE-SYRTE, respectivamente. Los estándares de frecuencia primaria de última generación en PTB y SYRTE también se aplicaron durante estos diez días, y sus calibraciones también fueron consistentes con los dos resultados, indicando la validez de usar relojes ópticos para proporcionar una referencia para dirigir la tasa de tic de TAI. Después de la presentación piloto de calibraciones de TAI por relojes ópticos en LNE-SYRTE y NICT que se incluyeron en la circular T en 2018 después de un proceso de revisión, esta es la primera vez que los relojes ópticos contribuyen a dirigir el TAI en tiempo real.

Las calibraciones también se incorporaron para calcular una escala de tiempo TT (BIPM) más precisa. Una vez al año, BIPM revisa el TAI con referencia a los resultados de calibración informados por los laboratorios y corrige el UTC. La corrección resulta ser una escala de tiempo más precisa llamada TT (BIPM). Las dos calibraciones proporcionadas por NICT y LNE-SYRTE esta vez también contribuyeron al cálculo de TT (BIPM2018), que fueron publicados por BIPM el 1 de febrero, 2019.

Estos resultados también contribuirán a la futura redefinición del segundo. Los relojes ópticos, incluidos los relojes de celosía en NICT y LNE-SYRTE, ya han superado los estándares de frecuencia primaria de última generación basados ​​en cesio en varios aspectos. Los metrólogos de tiempo y frecuencia han iniciado una discusión hacia el cambio de la definición del segundo SI, que puede ocurrir en 2026 como muy pronto.

Los relojes ópticos ahora se operan en varios laboratorios, y esperamos que más laboratorios contribuyan a la generación de TAI proporcionando los resultados de la evaluación al BIPM. Calibraciones confiables por más relojes ópticos permitirán a BIPM prever un posible mantenimiento de UTC basado en la nueva definición óptica del segundo. Los diversos datos de calibración también proporcionarán información para determinar la frecuencia absoluta de la transición del reloj óptico Sr, que puede resultar ser la frecuencia que define el nuevo segundo SI.