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싱가포르 연구진, 루테튬 이온 시계로 최저 불확도 1.2×10⁻¹⁹ 달성

싱가포르 국립대 양자기술센터가 보고한 루테튬 이온 시계 2대가 기록적인 1.2×10⁻¹⁹의 분수 불확도를 달성했다고 테크레이더가 보도했다.

싱가포르 국립대학교(National University of Singapore) 양자기술센터(Centre for Quantum Technologies) 연구팀이 루테튬 이온 시계 2대를 제작해 각각 1.2 × 10⁻¹⁹과 1.3 × 10⁻¹⁹의 분수 불확도를 보고했다. 이는 지금까지 보고된 원자시계 가운데 가장 낮은 수치다.

연구팀은 상관 분광법(correlation spectroscopy)을 이용해 200시간 동안 두 시계를 비교했으며, 두 시계는 5.7 × 10⁻¹⁹ 이내에서 일치했다. 불확도 1.2 × 10⁻¹⁹은 약 2640억 년 동안 1초의 오차에 해당한다.

연구팀은 실험실 규모의 시계를 운반 가능한 시스템으로 소형화할 계획이라고 밝혔다. 이번 연구는 학술지 네이처(Nature)에 보고된 것으로 테크레이더(techradar.com)가 전했다.

기존 기록과의 비교

2026년 2월 중국과학원(Chinese Academy of Sciences) 우한 연구소는 4.4 × 10⁻¹⁹의 칼슘 이온 시계를 보고한 바 있다. 2025년 7월에는 미국 국립표준기술연구소(NIST)가 5.5 × 10⁻¹⁹의 알루미늄 이온 시계를 공개했다. 초의 정의는 1967년부터 세슘을 기준으로 하고 있으며, 국제도량형총회(General Conference on Weights and Measures)는 2026년 10월 13일부터 15일까지 베르사유에서 회의를 연다.

머리 배럿(Murray Barrett)이 이끄는 연구팀은 10년 이상 루테튬을 연구해 왔다.

한눈에 보기

루테튬 이온 시계의 불확도는 얼마인가?

싱가포르 국립대 양자기술센터가 보고한 두 시계는 각각 1.2 × 10⁻¹⁹과 1.3 × 10⁻¹⁹의 분수 불확도를 기록했다.

두 시계는 어떻게 비교되었나?

상관 분광법을 이용해 200시간 동안 비교했으며, 5.7 × 10⁻¹⁹ 이내에서 일치했다.

이 시계는 언제 실용화되나?

연구팀은 실험실 규모의 시계를 운반 가능한 시스템으로 소형화할 계획이라고 밝혔다.

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