我國建成全球首個突破 2000 公里的皮秒級穩(wěn)定度光纖時間傳遞工程應用系統(tǒng)

IT之家 5 月 29 日消息，據(jù)陜西日報昨日消息，中國科學院國家授時中心張首剛、董瑞芳和劉濤研究員團隊牽頭，成功完成西安至湖北段 2061 公里單纖雙波長時間傳遞系統(tǒng)的設備安裝與性能測試，標志著我國建成全球首個突破 2000 公里的皮秒（IT之家注：1 皮秒等于萬億分之一秒）級穩(wěn)定度光纖時間傳遞工程應用系統(tǒng)。

相關成果近日發(fā)表于光學領域權威期刊《中國光學快報》，并作為期刊封面。

高精度地基授時系統(tǒng)作為國家重大科技基礎設施，被列入《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和 2035 年遠景目標綱要》。這一系統(tǒng)利用我國現(xiàn)有通信光纖資源，布設約 300 個光纖時間頻率傳遞節(jié)點，構建總長約 2 萬公里、連接全國主要城市和重點用戶的光纖時間頻率傳遞骨干網(wǎng)，同時在西部地區(qū)增補建設 3 個增強型羅蘭授時臺，實現(xiàn)長波授時信號的全國土覆蓋。

此次建成的光纖時間傳遞系統(tǒng)是該設施的關鍵組成部分，通過單纖雙波長技術實現(xiàn)超長距離高精度時間頻率傳輸，為后續(xù)全國 2 萬多公里光纖授時網(wǎng)建設奠定了技術基礎。

在建設中，針對傳統(tǒng)長距離光纖時間傳遞中信號衰減、相位噪聲累積等挑戰(zhàn)，項目團隊攻克了多項技術難題，有效抑制了環(huán)境噪聲對傳輸穩(wěn)定性的影響，顯著提升了測量精度。實驗數(shù)據(jù)顯示，該系統(tǒng)在 2061 公里實地光纖鏈路上的時間傳遞穩(wěn)定度達到國際領先水平。

國家授時中心首席科學家張首剛表示，此次 2061 公里光纖時間傳遞系統(tǒng)的建成，是“高精度地基授時系統(tǒng)”建設的重要里程碑，標志著我國在超長距離光纖時間傳遞技術上實現(xiàn)從“千公里”到“兩千公里”的跨越，助力我國在地基授時領域保持國際領先地位。

高精度地基授時系統(tǒng)項目預計 2026 年完工，建成后，將成為國際上規(guī)模最大、精度最高、功能最完善的地基授時系統(tǒng)。