近期，中國科學技術大學學者潘建偉、戴漢寧、陳宇翱、彭承志等在光鐘研制方面取得裡程碑式進展，成功將鍶原子光晶格鐘的穩定度和不確定度指標全面突破10的負19次方量級，相當於300億年的誤差不超過1秒。這一成果標志著我國在時間精密測量領域的研究水平已躋身國際最前列。

　　光鐘作為當今最精密的時間頻率標准，其核心在於利用原子內部能級躍遷產生的頻率信號來定義時間。光鐘能提供極高的計時精度，將直接支撐國際單位制中“秒”的重新定義，使全球時間標准邁入光學時代，精度較現有微波時間標准提升4個數量級。光鐘還能為衛星導航、通信和精密測量等現代科技提供可靠的時間基准，同時為檢驗廣義相對論、探測引力波和暗物質等物理學基礎研究領域提供全新的平台。

　　光鐘的性能主要由穩定度與不確定度兩大核心指標來衡量。以往，全球光鐘的穩定度與不確定度綜合性能主要停留在10的負18次方量級，僅美國國家標准與技術研究院、德國聯邦物理技術研究院等少數頂尖機構接近或觸及該水平。

　　當光鐘的穩定度與不確定度均突破10的負19次方量級時，將開啟一系列重要的前沿應用。例如，實現毫米級重力位與高度精密測量，可用於監測地殼形變、地下水位變化、火山活動預警及高精度大地水准面更新，支持災害防控與資源勘探﹔提供暗物質探測的新方法，可捕捉暗物質引起的瞬態低頻信號，有望超越傳統粒子實驗平台。

　　中國科大研究團隊針對制約光鐘性能的關鍵瓶頸開展了長期系統性攻關，並於近期取得多項突破性進展。在穩定度方面，團隊突破了傳統光鐘限制，構建了零死時間架構和一套精密的雙鐘比對系統，並驗証了2萬秒積分時間內的長期穩定度的優越性，相關成果日前發表於國際知名期刊《物理評論快報》。在不確定度方面，研究團隊通過建立經原位驗証的空間分辨有限元模型，結合實時監測及不斷優化的方案實現了“相當於300億年的誤差不超過1秒”的裡程碑式進展，相關成果發表於國際計量領域核心期刊《計量學》。

　　以上成果不僅使得我國在光鐘研制方面躋身國際頂尖梯隊，也為發展可搬運光鐘和星載光鐘提供了可行的技術路徑，為光鐘技術在檢驗基本物理學定律、支撐下一代衛星導航系統、構建全球統一超高精度時間基准等領域的深度應用奠定了堅實可靠的基礎。（陳婉婉）