Резидент "Сколково" готовит прорыв в телекоммуникационных технологиях

Авторы и источники / Правообладателям

Ученые из компании «Новые энергетические технологии» /НЭТ/, резидента Кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково», разрабатывают малогабаритные атомные часы /МАЧ/, которые позволят России совершить прорыв в телекоммуникационных технологиях. «В любом телекоммуникационном устройстве есть «сердце» - некий генератор частоты и счетчик времени, который выступает в качестве «дирижера» в процессе синхронизации передачи данных, - пояснил заместитель научного руководителя проекта Александр Сивак. - Одна из важнейших характеристик этого генератора - стабильность его выходной частоты. Чем она выше - тем качественнее может быть связь».

В настоящее время в мире для синхронизации серверов или базовых станций сотовой связи, в основном, используются прецизионные кварцевые генераторы, долговременная стабильность которых сильно ограничена. Кроме того, они обладают сравнительно высоким энергопотреблением и длительным выходом в рабочий режим. А существующие на рынке атомные рубидиевые стандарты частоты обладают высокой стабильностью, однако имеют минимальный объем около полулитра и потребляют более 10 Вт мощности.

С развитием рынка телекоммуникационных и навигационных услуг и оборудования постоянно повышаются требования к характеристикам опорных генераторов и счетчиков времени, встроенных в радиоэлектронные устройства. Это актуально для вычислительных комплексов и компьютерных серверов, телекоммуникационных систем, оборудования передачи данных с пакетной коммутацией, интеллектуальных энергосетей и т.д.

Стабильность малогабаритных атомных часов очень высока, так как выходная частота прибора напрямую связана с энергией электронов в атомах, заверил А.Сивак.

С учетом требований к повышению стабильности опорных генераторов компания «НЭТ» занимается созданием уникального устройства - малогабаритного атомного стандарта частоты и времени, который может быть использован в высоконагруженных системах передачи данных, спутниковой связи, а также повысить помехоустойчивость радиоэлектронного оборудования.

«Мы создаем часы размером со спичечный коробок, которые можно будет устанавливать в современном и перспективном энергоэффективном и портативном оборудовании, например, в сетевых коммутаторах, бортовой аппаратуре космических аппаратов /КА/ или навигационной аппаратуре потребителя», - сказал А.Сивак.

Новые атомные часы, принцип работы которых основан на квантовом эффекте /эффекте когерентного пленения населенностей/ в 3-5 раз дешевле существующих аналогов – рубидиевых стандартов – и в десятки раз меньше по размеру и энергопотреблению, подчеркнул он.

Такие компактные атомные часы, несомненно, найдут применение также в пространственно распределенных системах, системах локации, шифрования и распознавания, навигационной аппаратуре. Так, например, их можно внедрить в имитаторы спутниковых сигналов на земле, которые будут «подсвечивать» навигационным радиополем «экранированные» зданиями области, что позволит резко улучшить качество навигации в городе, или же встраивать атомные часы непосредственно в навигаторы.

Устройством уже заинтересовались организации, создающие системы спутниковой связи на базе геостационарных и низкоорбитальных КА, бортовую аппаратуру КА /как, например, холдинг «Российские космические системы» /РКС/ - головное предприятие по системе ГЛОНАСС/, а также госкорпорации «Ростехнологии», «Росатом» и другие серьезные компании не только в России, но и за рубежом.

По мнению главы РКС Юрия Урличича, значение квантовых технологий трудно переоценить. «Нам нужны эти технологии для создания супер-квантовых часов, которые в будущем позволят свести все гаджеты к одному», - убежден он. Так, глава РКС считает вполне реальным появление наноприбора, который можно будет встроить, например, в дужку очков. «Очки будущего» могут быть оснащены датчиками, сообщающими в режиме он-лайн не только о физическом, но и об эмоциональном состоянии человека, в них будет маячок системы спасания КОСПАС-САРСАТ, телефон, телевизор и другие необходимые функции. Как, например, отделение для экстренного впрыскивания через кожу медицинских препаратов, позволяющих человеку в течение нескольких секунд или минут преодолеть шок, вызванный различными причинами: диабетом, эмоциями, травмами и т.д.

«Сейчас этот прибор /МАЧ/ размером со спичечный коробок, но я убежден, что в будущем он будет как маковое зернышко, которое можно будет встроить в дужку очков», - убежден Ю.Урличич.

На проект создания МАЧ Фонд Сколково выделил более 130 млн рублей, еще примерно столько же предоставил соинвестор. По словам А.Сивака, устройство будет готово в концу 2013 года, а к осени 2014 года оно должно поступить на рынок.