시리즈 문제의 창세기로투스 바카라는 시간을 재정의합니다
100 억 년 당 1 초 오류가있는 광학 격자 로투스 바카라

일일 척도에서 일반 상대성 이론을 보여줍니다

"광학 격자 로투스 바카라 프로젝트에 참여 하시겠습니까?"

Shimadzu Seisakusho의 기본 기술 연구소 회원들은 도쿄 대학교 대학원의 Katori Hidetoshi 교수가 나에게 말한 단어에 흥분했습니다

가벼운 격자는 레이저를 사용하여 격자와 같은 프레임을 만드는 메커니즘으로, 빛과 상호 작용하는 원자를 포착하여 진동을 측정 할 수 있습니다 스트론튬 원자는 계란 케이스에 깔끔하게 배열 된 계란처럼 격자에 저장됩니다 각 원자는 고유 주파수를 가지며 주파수는 시간 동안 참조로 사용할 수 있습니다 그러나 한 조각을 측정하는 것은 정확하지 않습니다 백만 번을 측정하고 평균을 얻어야합니다 한 번에 하나씩 측정하는 데 많은 시간이 걸리지 만 한 번에 백만 원자의 진동을 측정하면 즉시 평균을 결정할 수 있습니다 그것은 Katori 교수의 획기적인 발명품이었습니다

광학 격자 로투스 바카라는 초를 정의하는 데 사용되는 "세슘 원자 로투스 바카라"의 15 자리보다 훨씬 높은 18 자리 정확도를 달성했습니다 이것은 100 억 년 만에 1 초의 오류이며, Katori 교수는 노벨상의 유망한 후보로 지명되었습니다

그러나 2015 년에 기본 기술 연구소가 접근했을 때 광학 격자 로투스 바카라는 더 큰 실험실을 채울 수있을 정도로 크고 사회적 구현에는 소형화가 필수적이었습니다

"그 주에서 그들은 밖으로 가져 가서 실험에 사용할 수 없다고 말했다 그리고 그들은 그것을 더 작게 만들기를 원했다 레이저 제어 회로는 특히 공간을 차지하는 공간을 차지하기를 원했기 때문에 그것을 담당하기를 원했다

대상은 시간이 진행되는 방식의 차이를 측정하기 위해 전망대와 도쿄 스카이 트리의 1 층에 광학 격자 로투스 바카라가 설치된 실험이었습니다 이것은 일일 규모로 일반 상대성 이론을 보여주는 것을 목표로하며, "중력이 높은 곳 (낮은 고도)이있는 곳에서는 시간이 느리게 흐릅니다

이렇게하려면 Skytree에 방을 차지하기에 충분히 큰 로투스 바카라를 가져올 수있는 지점까지 더 작게 만들어야합니다 팀은 기본 기술 연구소 내에서 결성되었으며 프로젝트는 공식적으로 시작되었습니다 2017 년이었습니다

하드웨어를 담당 한 Muramatsu Nao는 회상했다 광학 격자 로투스 바카라에서 광학 격자를 생성하는 레이저 외에도, 고온 스트론튬 원자가를 절대 제로 근처까지 냉각시키는 여러 레이저와 원자의 진동을 측정하기 위해 일정한 주파수로 제어되는 레이저를 포함하여 모든 것을 정확하게 제어해야합니다 무라마츠는 심지어 엄격한 요구 사항에 대해 "충격을 받았다"고 말했다 이러한 방식으로 생산 된 회로 보드의 수는 100 이상입니다

그럼에도 불구하고 1 년 안에 크기의 약 20 번째 리터로 줄어 듭니다 그러나 Muramatsu는 지금까지 그가 한 일의 양에 대해 울부 짖으며 "지금 생각할 때 너무 무섭고 직장에서 내 인생에서 가장 잘 일했습니다"

2018 년에 광학 격자 로투스 바카라가 스카이 트리로 가져와 실험이 시작되었습니다 약 6 개월이 걸린 실험 결과는 관찰 데크가 하루 426 나노초로 지상보다 더 빠르게 진행되는 것으로 나타났습니다 약 4 초의 시차가 3 백만 년 안에 생성 될 것입니다 그러나,이 숫자는 세륨 원자 로투스 바카라의 로켓과 위성에 장착 해야하는 시공간의 왜곡이 외부 공간과 표면 사이에서 측정 될 수 있다는 사실보다 더 중요하다고 말할 수 있습니다

"Katori 교수에서 Skytree 실험은 단지 사회적 구현을위한 시연 일뿐 아니라 그 이상을 바로 보았습니다"Muramatsu 그런 다음 팀은 휴식없이 새로운 장에 들어 섰습니다

새로운 상업화 단계

새로운 단계는 "Cloud Optical Lattice Clocks를 사용하여 시공간 정보 인프라 구축"입니다 이것은 일본 전역에 광학 격자 로투스 바카라를 설치하고 클라우드와 연결하여 시공간 정보의 기초입니다 GNS 대신보다 정확한 위치 정보 인프라를 구축 할 수있을뿐만 아니라 일본 군도가 실시간으로 위치하는 판과 지상의 움직임을 파악하고 지진과 화산 활동의 징후를 감지 할 수있을 것으로 예상됩니다

"이 프로젝트에는 광학 격자 로투스 바카라의 상용화도 포함되어 있습니다 "죽음의 계곡"은 실험 기술과 상용화 사이의 격차에 개방되어 있지만 회원들은 다시 한 번 깊이를 깨닫습니다

실험 항공기는 주로 제어 회로에 관여했지만 상업적으로 사용될 때 레이저 자체와 전반적인 구성을 제어 할 책임이있었습니다 기본 기술 연구소 내의 레이저를 담당하는 Photonics Group의 회원이 합류하여 팀이 성장했습니다 Tojo는 또한 청색 레이저에 대한 연구에 참여한 오랜 역사를 가지고 있습니다

"그의 참여가 시작될 무렵, 나는 Katori 교수가 슈퍼 과학자이자 슈퍼 엔지니어라고 생각했는데, 아이디어를 구현하는 방법에 대해 생각할 때도 슈퍼 과학자이자 슈퍼 엔지니어였으며 레이저에 대한 지식이 매우 높았으며 상용화를 목표로하는 솔루션에 대한 솔루션에 대한 솔루션에 대해 생각하고있었습니다"라고 Tojo는 말합니다

도전은 냉각에 사용되는 파란색 레이저의 수명이었습니다 고 에너지 블루 레이저는 입자라고 불리는 작은 먼지를 모으고 2-3 개월 안에 몸이 좋지 않습니다 실험 수준에 관계없이 상업적 목적으로 유지 보수가 짧은 시간 내에 필요한 경우 문제가됩니다

"Katori Katori 교수의 가벼운 격자 로투스 바카라는 파란색이 아닌 6 가지 유형의 레이저를 시원하고 측정하는 6 가지 종류의 레이저를 순차적으로 적용하는 것이 었습니다 단 하나의 파란색 레이저에 문제가있는 사람이기 때문에 정직하게 시도하기 때문에 시도하고 싶지 않았습니다

Strontium 원자를 냉각시키고 측정하기 위해 다른 주파수가 다른 6 개의 레이저를 적용하기 위해 첨가 된 경우 정확한 제어가 필요합니다 다양한 방법을 시도하고 작업을 하나씩 제거 할 수 있었지만 새로운 도전도 만들어졌습니다

"6 개의 레이저 중 하나조차도 광 파장을 벗어난 경우 더 이상 로투스 바카라로 기능하지 않습니다 사람들이 매번 조정하면 제품으로 문제가 될 것입니다 따라서 우리는 조건을 자동으로 재설정하는 소프트웨어를 통합했습니다

또 다른 과제는 기존의 광학 격자 로투스 바카라가 외부 환경의 변화에 ​​너무 취약하다는 것입니다 Skytree 실험 중에 Sakai와 다른 사람들은 지하철로 인한 진동이 로투스 바카라가 작동하는 것을 막을 것이라고 경험했습니다 따라서 고유 한 알고리즘을 통합 한 소프트웨어를 개발함으로써 자동 복구 기능을 실현했습니다

"하드웨어의 매우 안정적인 작동도 도움이되었습니다이 덕분에 소프트웨어도 안정적으로 작동합니다 기본 디자인이 처음에는 우수하다고 느꼈습니다"(Sakai)

자신이 키우는 소형화 장애물을 취합니다

가장 큰 장애물은 소형화였습니다 Skytree 실험이 진행될 때, 크기는 약 20만큼 감소했지만 상용화 목표는 400 리터의 절반 미만으로 설정되었습니다 또한 2020 년까지 목표 값이 250 리터로 올랐습니다

"400 리터의 원래 목표는 상당히 높았 기 때문에 우리는 가능한 한 작게 만들고있는 부품을 만들고 100 개가 넘는 제어 시스템의 보드 수를 1/5로 줄여야했습니다 결과적으로 우리는 약 100 리터에 적합한 부분을 맞출 수 있다고 생각했습니다" 무라마츠는 고개를 긁었다 결과적으로 배선 및 기타 물건을위한 공간은 제한되어 있었으며 많은 어려움이 관련된 것으로 보입니다

디자인은 원래 설계, 각 기능에 대한 모듈 식 부품을 검토하고 각각을 개발하고 테스트함으로써 디자인이 향상되었으며, 이는 또한 성공적이었습니다 그러나 발전을 다시 추진 한 것은 대중이받은 기대치라고한다

"당시 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술부 장관이 검사를 위해 우리를 방문하고 많은 사람들로부터 지원의 말을받은 후에 책임의 무게를 느꼈습니다이 프로젝트는"과학 기술을 통해 사회에 기여하는 우리 회사의 모토에 가치가 있습니다 "

그리고 2025 년 4 월, 세계 최초의 광학 격자 로투스 바카라가 마침내 출시되었습니다 2026 년에 국제 웨이트 및 조치 회의는 "새로운 초의 정의"를 결정할 예정이며, 2030 년 이후 "초"를 정의하는 로투스 바카라가 현재 사회에서 구현 된 로투스 바카라 중에서 선택 될 가능성이 높습니다 국제 회의가 다가 오면 "18 자리 정밀 광학 격자 로투스 바카라"의 중요성은 크게 높이 평가됩니다

국내 및 국제적으로 연구 기관에서 이미 몇 가지 문의가 이루어졌으며 광학 격자 로투스 바카라는 새로운 사실 ​​표준으로 진행되기 시작했습니다

"내가 목표로 한 성능과 유용성이 달성되었다고 생각합니다 그러나 "Tojo는 계속됩니다

"여전히 개선해야 할 영역이 더 많습니다 레이저의 수명을 연장하고 싶습니다 또한 진동과 같은 외부 영향에 대한 견고성을 높이고 싶습니다 이러한 개선을 계속함으로써"사회 인프라에 필요한 로투스 바카라 "로서의 악의 개발 및 재해 예방 연구와 같은 사회에 더 많은 기여를 할 수 있다고 확신합니다"

곧 인류는 새로운 시간을 표시하기 시작할 것입니다

*제휴 및 직책은 인터뷰 시점입니다