中科院國家授時(shí)中心主任張首剛10日在京透露，未來(lái)5年內，我國將形成天地融合的立體交叉授時(shí)系統，目前國際上尚無(wú)類(lèi)似計劃。

張首剛在當日舉行的“2019年全國時(shí)間頻率學(xué)術(shù)會(huì )議”上介紹，該系統主要由相互融合，相互增強的3部分組成，包括中國空間站高精度時(shí)間頻率實(shí)驗系統、北斗衛星導航系統和地基高精度授時(shí)系統。北斗衛星導航系統星基授時(shí)覆蓋全球，授時(shí)精度達到10納秒（1納秒等于十億分之一秒）量級；地基光纖授時(shí)覆蓋全國重要節點(diǎn)，授時(shí)精度為100皮秒（1皮秒等于萬(wàn)億分之一秒），將是全世界精度最高、距離最長(cháng)的光纖授時(shí)網(wǎng)；地基長(cháng)波授時(shí)覆蓋全國，重要區域授時(shí)精度優(yōu)于100納秒，同時(shí)播發(fā)衛星授時(shí)差分信息，提高衛星授時(shí)精度。

張首剛在會(huì )間接受采訪(fǎng)?？萍既請笥浾吒兑泔w?攝

授時(shí)系統能將標準時(shí)間頻率信號通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)方式傳遞給用戶(hù)。張首剛說(shuō)，光纖是目前傳遞精度最高的手段。未來(lái)，用量子糾纏的一些特性來(lái)傳遞時(shí)間頻率信號，將成為重要發(fā)展方向。他介紹，用于信息傳遞的量子糾纏有多種表現，如偏振糾纏、振幅糾纏等，量子時(shí)間傳遞與同步應用的是頻率糾纏。我國正在開(kāi)展此項研究，在幾公里范圍內，時(shí)間精度達到幾十飛秒（1飛秒等于千萬(wàn)億分之一秒），不能說(shuō)世界最好，但處于國際先進(jìn)水平。

授時(shí)的前提是先要“守時(shí)”，就是連續產(chǎn)生和保持時(shí)間，核心儀器設備是守時(shí)原子鐘和基準原子鐘。近期，光抽運小銫鐘產(chǎn)品的成功研發(fā)，解決了守時(shí)鐘“卡脖子”問(wèn)題?；鶞淑娛且粋€(gè)國家或地區最高精度的時(shí)間頻率標準裝置。目前國際上普遍應用的是冷原子微波鐘，原子能級躍遷之間輻射的頻率在微波頻段，其原理限制了性能極限。張首剛說(shuō)，到2026年左右，國際上將討論用光學(xué)頻率原子鐘取代冷原子微波鐘，成為新的基準鐘。目前，光學(xué)頻率原子鐘的性能已經(jīng)比微波鐘高出近3個(gè)量級。

張首剛表示，目前的授時(shí)主要面向地面或近地空間，隨著(zhù)國家利益范圍的拓展，針對深空、水下的授時(shí)技術(shù)，都將成為探索和發(fā)展的重要內容。

本次會(huì )議由中國宇航學(xué)會(huì )計量與測試專(zhuān)業(yè)委員會(huì )等單位聯(lián)合主辦，中國航天科工二院203所承辦。大會(huì )向北京大學(xué)原常務(wù)副校長(cháng)王義遒、中國工程院院士李天初授予終身成就獎，向張首剛等10名專(zhuān)家頒發(fā)杰出貢獻獎，以表彰他們在時(shí)頻領(lǐng)域做出的突出貢獻。