Pesquisadores da Universidade de Wuhan desenvolveram o menor relógio atômico do mundo, com apenas 2,3 cm³, capaz de perder apenas um segundo a cada 30 mil anos. O avanço promove impacto direto em setores como guerra com drones, navegação subaquática e comunicações em ambientes de conflito.

O projeto é liderado pelo professor Chen Jiehua, do Centro de Pesquisa em Tecnologia de Navegação e Posicionamento por Satélite da universidade. De acordo com o jornal Changjiang Daily, o novo relógio apresenta desempenho ao descobrir modelos avançados, mesmo sendo menos de um conjunto de tamanhos de dispositivos semelhantes fabricados nos Estados Unidos, que chegam a 17 cm³.

Preceito e impacto militar

A precisão temporal é fundamental em sistemas militares e de navegação. Em operações com drones, missões e satélites, pequenos atrasos podem comprometer a sincronização e afetar o sucesso das missões.

Segundo Chen, os relógios atômicos tradicionais enfrentam especificações físicas para miniaturização. “Mesmo miniaturizados, o volume mínimo ainda é de centenas de centímetros cúbicos, e o consumo de energia não é baixo de vários watts”, explicou ao Changjiang Daily.

Avanço tecnológico em escala de chip

A inovação chinesa substitui a técnica convencional baseada em micro-ondas por um método chamado aprisionamento abrangente da população . Nesse processo, uma célula com átomos alcalinos, como o rubídio, interage com um laser semicondutor modulado que gera duas frequências. Quando essas frequências coincidem com a diferença de energia entre estados atômicos, formam-se um “estado escuro”, no qual os átomos deixam de absorver luz e produzem um sinal óptico estável, utilizado como referência temporal.

O uso de lasers compactos e células microfabricadas permitiu a integração do sistema em escala de chip, reduzindo significativamente o tamanho e o consumo de energia.

"Alcançamos a produção em massa de relógios atômicos em escala de chip, aplicando-os com sucesso em sistemas de sincronização de tempo como micro-PNT [posicionamento, navegação e tempo], BeiDou subaquático [equivalente chinês do GPS], satélites de baixa órbita e enxames de drones. Seu tamanho compacto e baixo consumo de energia abrem amplas perspectivas de mercado", afirmou Chen.

Para viabilizar a produção, uma equipe fundou a empresa Taifs (Wuhan) Technology Co., com apoio do grupo estatal Yangtze River Industry Group. Segundo o Changjiang Daily, centenas de unidades já foram comercializadas em 2024, com expectativa de crescimento da demanda.

Desafios e perspectivas de expansão

Apesar do avanço, o custo elevado e as exigências técnicas dos lasers ainda restringem a adoção em larga escala. O grupo estatal atua para superar essas barreiras.

“O Yangtze River Industry Group está utilizando seus recursos financeiros e operacionais para ajudar a superar desafios técnicos em componentes essenciais e promover a produção automatizada em massa, mudando a redução de custos”, explicou Gou Fei.

A expectativa é que, com a diminuição dos custos, a tecnologia ultrapasse o uso militar e chegue às aplicações civis.

“No futuro, à medida que os custos diminuírem, os relógios atômicos em escala de chip alcançarão aplicações mais amplas nos campos de comunicação militar e civil”, concluiu Gou.