我国首次实现了100公里自由空时频传输，近日，潘建伟团队与中国上海科技大学、新疆等单位合作天文台技术含量，首次在国际水平上实现数百公里自由空间高精度时频传递实验，实验结果有望用于探测暗物质、物理学基本常数、相对论检验等基础物理学研究。北京时间10月5日晚，该研究结果发表在国际学术杂志《自然》上。
我国首次实现了100公里自由空时频传输
在科学上，时间的测量精度可以达到10的负19次方，也就是100亿年，精确到一秒。作为七大基本物理量之一，时间是目前测量最精确的物理量。同样重要的是，要有最精确的计时和时间传递技术来匹配这一精度。
近地自由空间环境复杂，大气中的各种扰动和乱流、链路损耗、环境变化等因素给自由空间长距离时频传输带来了很大的困难。此前，自由空间光频传输技术只能实现10公里量级的传输距离。
中国科学技术大学的团队接受了挑战。在光源方面，研制了一种高功率、高稳定性的光梳。在光信号收发通道方面，研制了一种高稳定性、高效率的光收发望远镜系统。此外，利用线性光学采样的干涉测量法实现了高精度的时间测量。经过一系列技术突破，最终实现了相距113公里的新疆南山天文台与高琊子天文台之间1万秒负19级稳定时频传输。
张强，中国科学技术大学教授：把我们非常精密的时间信号从这个望远镜传到100公里外的另一个望远镜，然后我的信号被那边的同一个望远镜接收到，然后他们做一些精密的时间探测，同时那里也可以发出同样精密的光信号过来，这里也做类似的精密探测，然后两边的信号做一个对齐，做一个校正。
时间的精确测量和传输将能够对相对论原理、各种引力理论、暗物质模型和其他基础物理学进行实验测试。
同时，它也与我们的生活密切相关。例如，卫星的导航精度与授时精度密切相关。如果定位更精确，比如在毫米以下，则需要更好的计时精度。在大地测量、地质勘探、雷达探测等与社会民生相关的领域中，准确的时间也将发挥重要作用。
目前“秒”的定义建立于1967年，经过几十年的发展，国际计量组织计划在2026年讨论对“秒”的定义的改变。
张强，中国科学技术大学教授：这也证明了在未来，你可以在卫星上做这种基于卫星的洲际比较。所以如果我们能进行跨大陆的比较，那么我们就能实现对秒的新一代定义。
我国首次实现了100公里自由空时频传输
