الساعة الذرية وخادم الوقت نتب
منشور من طرف ريتشارد ن ويليامز on أكتوبر 1st، 2008
وقد سمع معظم الناس الساعات الذرية، ودقتها ودقتها معروفة جيدا. ساعة أتوسنومكميك لديها القدرة على الحفاظ على الوقت لعدة مئات من ملايين السنين ولا تفقد ثانية في الانجراف. الانجراف هو العملية حيث الساعات تفقد أو كسب الوقت بسبب عدم الدقة في الآليات التي تجعلها تعمل.
الساعات الميكانيكية، على سبيل المثال، كانت موجودة منذ مئات السنين ولكن حتى أغلى ومهندس جيدا سوف ينجرف على الأقل ثانية في اليوم. في حين الساعات الإلكترونية هي أكثر دقة أنها أيضا سوف ينجرف بنحو الثانية في الأسبوع.
الساعات الذرية ليس لها مقارنة عندما يتعلق الأمر حفظ الوقت. لأن الساعة الذرية تقوم على تذبذب ذرة (في معظم الحالات ذرة السيوم سيوم) التي لها رنين دقيق ومحدود (السيزيوم هو شنومكس كل ثانية) وهذا يجعلها دقيقة إلى داخل مليار من الثانية (نانوثانية) .
في حين أن هذا النوع من الدقة لا مثيل لها جعلت من الممكن التكنولوجيات والابتكارات التي غيرت العالم. الاتصالات الساتلية هو ممكن فقط بفضل حفظ الوقت من الساعات الذرية، لذلك هو الملاحة عبر الأقمار الصناعية. كما سرعة الضوء (وبالتالي موجات الراديو) السفر على مدى شنومكسم ثانية عدم دقة الثانية يمكن أن يرى نظام الملاحة على بعد مئات الآلاف من الأميال.
دقة دقيقة ضرورية أيضا في العديد من تطبيقات الكمبيوتر الحديثة. ولا بد من إجراء اتصالات عالمية، ولا سيما المعاملات المالية على وجه التحديد. في وول ستريت أو بورصة لندن يمكن للثانية أن ترى قيمة ارتفاع أو انخفاض المخزون من قبل الملايين. يتطلب الحجز عبر الإنترنت أيضا دقة ومزامنة مثالية فقط الساعات الذرية يمكن أن توفر خلاف ذلك يمكن بيع التذاكر أكثر من مرة وآلات النقدية يمكن أن ينتهي الأمر دفع أجورك مرتين إذا وجدت جهاز النقد مع ساعة بطيئة.
في حين أن هذا قد يبدو مرغوب فيه لأكثر شريحا منا، فإنه لا يأخذ الكثير من الخيال لفهم ما هي المشاكل عدم الدقة والتزامن يمكن أن يسبب. لهذا السبب تم تطوير الجدول الزمني الدولي على أساس الوقت الذي قاله الساعات الذرية.
أوتك (التوقيت العالمي المنسق) هو نفسه في كل مكان ويمكن أن يمثل تباطؤ دوران الأرض عن طريق إضافة ثواني كبيسة للحفاظ على التوقيت العالمي المنسق مضمنة مع غمت (غرينتش الوقت). وينبغي أن تكون جميع شبكات الحاسوب التي تشارك في الاتصالات العالمية متزامنة مع التوقيت العالمي المنسق. لأن أوتك يقوم على الوقت الذي قال به الساعات الذرية هو الجدول الزمني الأكثر دقة ممكن. لشبكة الكمبيوتر لتلقي والحفاظ على التزامن إلى أوتك فإنه يحتاج أولا الوصول إلى ساعة الذرية. هذه هي قطع باهظة الثمن وكبيرة من المعدات وعادة ما تكون موجودة فقط في مختبرات الفيزياء واسعة النطاق.
لحسن الحظ الوقت الذي قالته هذه الساعات لا يزال من الممكن استلامها من قبل خادم وقت الشبكة عن طريق الاستفادة من بث الموجات الطويلة والترددات التي تنتقلها مختبرات الفيزياء الوطنية أو من نظام تحديد المواقع العالمي (غس). نتب (بروتوكول وقت الشبكة) ثم توزيع هذا الوقت أوتك إلى الشبكة واستخدام إشارة الوقت للحفاظ على جميع الأجهزة على الشبكة متزامنة تماما إلى أوتك.