London 2012 vil være de 30te moderne olympiske lege, og i sin 116-års historie har UY98UZDDVGGJ OL været igennem mange ændringer. Nye begivenheder er blevet introduceret, optegnelser er blevet brudt, og forskellige byer har spillet spilene, men en konstant er forblevet - behovet for at konkurrere præcist under de forskellige arrangementer. (Læs mere ...)

I slutningen af ​​juni i år,adskillige websteder med høj profil har lidt forstyrrelse og gik ned på grund af indføjelsen af ​​et ekstra sekund til det internationale tids system. Websiderne, herunder de sociale nyheder og netværkssiderne Reddit, Foursquare og Linkedin, blev forstyrret i flere timer takket være inkluderingen af ​​et spring Second tilKoordineret Universal Time (UTC), verdens globale tidsplan. (Læs mere ...)

Tidssynkronisering er noget, der let tages for givet i denne dag og alder. Med GPS NTP-servere, satellitter stråler ned tid til teknologier, som holder dem synkroniseret med verdens tidsmæssige UTC (dvs.Koordineret Universal Time).

Før UTC, før atomur, før GPS var det ikke så nemt at holde tid synkroniseret. Gennem historien har mennesker altid holdt øje med tiden, men nøjagtigheden var aldrig så vigtig. Et par minutter eller en time eller så forskel lavede lidt forskel på folks liv gennem middelalderen og regencyperioderne; Men kom industrirevolutionen og udviklingen af ​​jernbaner, fabrikker og international handel, nøjagtige tidspunkter blev afgørende.

Greenwich Mean Time (GMT) blev tidsstandard i 1880, der overtog fra verdens første gangs standard jernbanetid, udviklet for at sikre nøjagtighed med jernbanetabeller. Snart ville alle virksomheder, butikker og kontorer holde deres ure nøjagtige til GMT, men i en alder før elektriske ure og telefoner viste det sig at være svært.

Indtast Greenwich Time Lady. Ruth Belville var en forretningskvinde fra Greenwich, der fulgte i sin fars fodspor i at levere tid til virksomheder i hele London. Belville ejes et meget nøjagtigt og dyrt lommeur, en John Arnold-kronometer oprindeligt lavet til hertugen af ​​Sussex.

Hver uge ville Ruth og hendes far før hende tage toget til Greenwich, hvor de ville synkronisere lommeur til Greenwich Mean Time. Belvilles ville derefter rejse rundt i London og opkræve virksomheder for at justere deres ure deres kronometer, en virksomhed, der varede fra 1836 til 1940, da Ruth endelig gik på pension i en alder af 86.

På dette tidspunkt havde elektroniske ure begyndt at overtage traditionelle mekaniske enheder og var mere præcise, havde mindre synkronisering, og med telefonsættet ur indført af General Post Office (GPO) i 1936 blev timekeeping-tjenester som Belville blevet forældede.

I dag er tidssynkronisering langt mere præcis. Netværk tidsservere, der ofte bruger computerprotokol NTP (Network Time Protocol), holder computernetværk og moderne teknologier sande. NTP-tidsservere modtager et præcist atomurtidssignal, ofte med GPS, og distribuerer tiden omkring netværket. Takket være atomurerne, NTP tid servere og den universelle tidsskala UTC, kan moderne computere holde tid indenfor nogle få millisekunder af hinanden.

International Telecommunications Union (ITU), der er baseret i Genève, afstemmer i januar for endelig at slippe af med springet andet, effektivt ophugning Greenwich Meantime.

Greenwich Mean Time kan komme til en ende

UTC (Coordinated Universal Time) har eksisteret siden 1970'erne og styrer allerede verdens teknologier ved at holde computernetværk synkroniseret ved hjælp af NTP tid servere (Network Time Protocol), men det har en fejl: UTC er for præcis, det vil sige UTC styres af atomure, ikke ved jordens rotation. Mens atomklokke-relæet er en nøjagtig, uforanderlig form for kronologi, varierer jordens rotation lidt fra dag til dag, og er i det væsentlige aftagende med et sekund eller to om året.

For at undgå middagstid, når solen står højest på himlen, fra langsomt bliver senere og senere, er skudsekunder tilføjes UTC som en kronologisk fusk, der sikrer, at UTC matcher GMT (styret af, når solen er direkte over i Greenwich Meridian linje , hvilket gør det til 12 middag).

Brug af spring sekunder er et emne for kontinuerlig debat. ITU hævder, at med udviklingen af ​​satellitnavigationssystemer, internet, mobiltelefoner og computernetværk, der alle afhænger af en enkelt, præcis form for tid, skal et system for timekeeping være så præcist som muligt, og at spring sekunder giver problemer for moderne teknologier.

Dette mod at ændre skridtet Andet og i virkeligheden beholdende GMT, tyder på, at uden det ville dagen langsomt krybe ind om natten, om end i mange tusinder af år; ITU foreslår dog, at der kan foretages store forandringer, måske hvert århundrede eller deromkring.

Hvis spring sekunder bliver forladt, vil det effektivt afslutte Greenwich Meantime's vogthund af verdens tid, der har varet over et århundrede. Dens funktion af signaleringstidspunktet, når solen ligger over meridianlinjen, startede 127 år siden, da jernbaner og telegrafier stillede krav til en standardiseret tidsskala.

Hvis skridt sekunder afskaffes, vil få af os mærke meget forskel, men det kan gøre livet lettere for computernetværk, der synkroniseres med NTP tid servere som sprang anden levering kan forårsage mindre fejl i meget komplicerede systemer. Google for eksempel afslørede for nylig, at det havde skrevet et program til specifikt at håndtere spring sekunder i sine datacentre, effektivt smøre springet andet i løbet af en dag.

De fleste af os tror vi ved, hvad tiden er. Kort over vores armbåndsure eller vægure, vi kan se, hvilken tid det er. Vi synes også, at vi har en god ide om, hvor hurtigt tiden går fremad, et sekund, et minut, en time eller en dag er ret veldefinerede; Men disse tidsenheder er helt menneskeskabte og er ikke så konstante, som vi måske tror.

Tiden er et abstrakt koncept, mens vi måske tror det er det samme for alle, er tiden påvirket af samspillet med universet. Gravity, for eksempel, som Einstein observerede, har evnen til at slå sig rum-tid ændre den hastighed, hvor tiden går, og mens vi alle lever på den samme planet, under de samme tyngdekraft, der er små forskelle i den hastighed, hvor tiden går.

Ved hjælp af atomure kan forskere konstatere den effekt, Jordens tyngdekraft har til tiden. Højt over havets overflade er et atomur placeret, jo hurtigere går det. Mens disse forskelle er små, viser disse eksperimenter tydeligt, at Einsteins postuleringer var korrekte.

Atomiske ure er blevet brugt til at demonstrere nogle af Einsteins andre teorier om tid også. Einstein argumenterede i sine relativitetsteorier om, at hastighed er en anden faktor, der påvirker hastigheden, hvornår tiden går. Ved at placere atomur på omkreds med rumfartøjer eller fly, der bevæger sig i hastighed, adskiller den tid, der måles af disse ure, klokkerne, der er venstre statiske på jorden, en anden indikation for, at Einstein havde ret.

Før atomure, måling tid til sådanne grader af nøjagtighed var umuligt, men da deres opfindelse i 1950 s, ikke kun har Einsteins postulater viste sig ret, men også vi har opdaget nogle andre usædvanlige aspekter til, hvordan vi opfatter tid.

Mens de fleste af os tænker på en dag som 24-timer, hvor hver dag har samme længde, har atomurerne vist, at hver dag varierer. Desuden, atomure har også vist, at jordens rotation gradvist sænkes, hvilket betyder, at dagene bliver langsomt længere.

På grund af disse ændringer i tid er verdens globale tidsplan, UTC (Coordinated Universal Time), lejlighedsvise tilpasninger. Hvert halve år eller så tilføjes spring sekunder til at sikre UTC kører i samme takt som en jorddag, der regner med den gradvise afmatning af planetens spin.

For teknologier, der kræver høj nøjagtighed, regnes disse regelmæssige tidsjusteringer af protokollen NTP (Network Time Protocol), så et computernetværk ved hjælp af en NTP tidsserver er altid holdt tro mod UTC.

Forskere har opdaget, at den britiske atomur kontrolleret af Storbritanniens National Physical Laboratory (NPL) er den mest præcise i verden.

NPL's CsF2 cesiumfountain atomur er så præcist, at det ikke vil rykke med et sekund i 138 millioner år, næsten dobbelt så præcist som første tanke.

Forskere har nu opdaget uret er nøjagtigt til en del i 4,300,000,000,000,000, hvilket gør det til det mest præcise atomur i verden.

CsF2 uret bruger energitilstanden af ​​cæsiumatomer til at holde tiden. Med en frekvens af 9,192,631,770 toppe og trug hvert sekund regulerer denne resonans nu den internationale standard for en officiel anden.

Den internationale standard for tid-UTC- styres af seks atomure, herunder CsF2, to ure i Frankrig, en i Tyskland og en i USA, så denne uventede stigning i nøjagtigheden betyder, at den globale tidsplan er endnu mere pålidelig end den første tanke.

UTC er afgørende for moderne teknologier, især med så meget global kommunikation og handel, der udføres på tværs af internettet, på tværs af grænser og på tværs af tidszoner.

UTC gør det muligt for separate computernetværk i forskellige dele af verden at forblive nøjagtig på samme tid, og på grund af dens betydning er nøjagtighed og præcision af afgørende betydning, især når man overvejer de typer transaktioner, der nu gennemføres online, såsom køb af aktier og aktier og global bankvirksomhed.

Modtagelse af UTC kræver brug af en tidsserver og protokollen NTP (Network Time Protocol). Time-servere modtag en kilde til UTC direkte fra atomkvarterer som f.eks. NPL, der sender et tidssignal over langbølgeradio og GPS-netværket (GPS-satellitter alle transmitterer atomurtidssignaler, hvilket er hvordan satellitnavigationssystemer beregner position ved at udregne tidsforskellen mellem flere GPS-signaler.)

NTP holder alle computere nøjagtige til UTC ved løbende at kontrollere hvert systemur og justere for enhver drift sammenlignet med UTC-tidssignalet. Ved at bruge en NTP tidsserver, et netværk af computere er i stand til at forblive inden for et par millisekunder af UTC, der forhindrer eventuelle fejl, sikrer sikkerhed og giver en attesterbar kilde til præcis tid.

De fleste af os genkender hvor lang tid en time, et minut eller et sekund er, og vi er vant til at se vores ure kryds forbi disse trin, men har nogensinde tænkt på, hvad der styrer ure, ure og tiden på vores computere for at sikre, at en Andet er en anden og en time i timen?

Tidlige ure havde en meget synlig form for ur-præcision, pendulet. Galileo Galilei var den første til at opdage virkningerne af vægten suspenderet fra en pivot. Ved at observere en svingende lysekrone forstod Galileo, at et pendul oscillerede kontinuerligt over dets ligevægt og ikke falder i tiden mellem gynger (selv om effekten svækker, med pendulet svingende mindre langt og til sidst stopper) og at et pendul kunne give en metode til at holde tid.

Tidlige mekaniske ure, der havde monteret pendler, viste sig at være meget nøjagtige sammenlignet med andre forsøgte metoder, med en anden i stand til at blive kalibreret af længden af ​​et pendul.

Selvfølgelig medførte små fejl i måling og virkninger af temperatur og fugtighed, at pendulerne ikke var helt præcise, og pendulklokker ville drev med op til en halv time om dagen.

Det næste store skridt i at holde styr på tiden var det elektroniske ur. Disse enheder brugte en krystal, ofte kvarts, som, når den introduceres til elektricitet, vil genopstå. Denne resonans er meget præcis, hvilket gjorde elektriske ure langt mere præcise end deres mekaniske forgængere var.

Den rigtige nøjagtighed blev imidlertid ikke nået, før udviklingen af atomur. I stedet for at bruge en mekanisk form, som med et pendul eller en elektrisk resonans som med kvarts, bruger atomklokker selve resonansen af ​​atomer, en resonans, der ikke ændrer sig, ændrer, langsom eller påvirkes af miljøet.

Faktisk definerer det internationale system af enheder, der definerer verdensmålinger, nu et sekund som 9,192,631,770 oscillationer af et cæsiumatom.

På grund af atomklockers nøjagtighed og præcision giver de tidskilden til mange teknologier, herunder computernetværk. Mens atomur eksisterer kun i laboratorier og satellitter, ved hjælp af enheder som Galleons NTS 6001 NTP tidsserver.

En tidsserver som f.eks NTS 6001 modtager en kilde til atomur tid fra enten GPS-satellitter (som bruger dem til at give vores lørnav med en måde at beregne position) eller fra radiosignaler udsendt af fysik laboratorier såsom NIST (National Institute of Standards and Time) eller NPL (National Physical Laboratory).

Hvis du nogensinde har forsøgt at holde øje med tiden uden et ur eller ur, så vil du indse, hvor svært det kan være. I løbet af et par timer kan du komme inden for en halv time af det rigtige tidspunkt, men præcis tid er meget svært at måle uden nogen form for kronologisk enhed.

Inden brug af ure var det meget vanskeligt at holde tid, og endda at miste oversigten over årens dage blev let at gøre, medmindre du blev holdt som daglig. Men udviklingen af ​​præcise timepieces tog lang tid, men flere vigtige trin i kronologi udviklede sig, hvilket muliggjorde tættere og tættere tidsmålinger.

I dag, til fordel for atomurerne, NTP-servere og GPS-klokke systemer, tiden kan overvåges inden for en milliardedel af et sekund (nanosekund), men denne slags nøjagtighed har taget menneskeheden tusindvis af år til at opnå.

Stonehenge-antikke timekeeping

Stonehenge

Uden udnævnelser for at holde eller et behov for at komme til arbejdet til tiden, havde forhistoriske mænd lidt behov for at kende tidspunktet på dagen. Men da landbruget startede, blev det vigtigt at vide, hvornår man skulle plante afgrøder for overlevelse. De første kronologiske enheder som Stonehenge menes at have været bygget til et sådant formål.

At identificere årets længste og korteste dage (solstiver) gjorde det muligt for tidlige landmænd at beregne, hvornår de skulle plante deres afgrøder og sandsynligvis gav en masse åndelig betydning for sådanne begivenheder.

solure

De gav de første forsøg på at holde styr på tiden hele dagen. Den tidlige mand indså solen gået over himlen på regelmæssige stier, så de brugte det som en kronologisk metode. Sundials kom i alle mulige guiser, fra obelisker, der kaster store skygger til små ornamental solceller.

Mekanisk ur

Det første sande forsøg på at bruge mekaniske ure fremkom i det trettende århundrede. Disse brugte escapement mekanismer og vægte til at holde tid, men nøjagtigheden af ​​disse tidlige ure betød, at de ville tabe over en time om dagen.

Pendul ur

Ure blev først pålidelige og præcise, da pendler begyndte at ses i det syttende århundrede. Mens de stadig ville drev, betød den svingende vægt af pendler, at disse ure kunne holde øje med de første minutter, og så udviklede de sekunder som engineering.

Elektroniske ure

Elektroniske ure med kvarts eller andre mineraler aktiverede nøjagtighed til dele af et sekund og aktiverede nedskalering af præcise ure til armbåndsurstørrelse. Mens mekaniske ure eksisterede, ville de drive for meget og krævede konstant vikling. Med elektroniske ure blev der for første gang opnået ægte problemfri nøjagtighed.

Atomic Ure

At holde tiden til tusinder, millioner og endda milliarder dele af et sekund kom, da den første atomure ankom i 1950's. Atomsklokke var endnu mere præcise end Jordens rotation, så Leap Seconds skulle udvikle sig for at sikre, at den globale tid baseret på atomur, koordineret Universal Time (UTC) matchede solens vej gennem himlen.

Argumentet om brugen af ​​Leap Second fortsætter med at rumle på med astronomer igen at kalde for afskaffelsen af ​​denne kronologiske 'fudge'.

Galleon's NTS 6001 GPS

Leap Second er tilføjet til koordineret universel tid for at sikre den globale tid, falder sammen med Jordens bevægelse. Problemerne opstår, fordi moderne atomure er langt mere præcise end rotationen af ​​planeten, som varierer minutielt i længden af ​​en dag og gradvist sænker ned, omend minutiøst.

På grund af tidens forskelle i jordens spin og den sande tid, som atomklockerne fortæller, skal lejlighedsvise sekunder føje til den globale tidsskala UTC-Leap Seconds. For astronomer er springet sekunder imidlertid et ubehag, da de skal holde styr på både Jordens spin-astronomiske tid for at holde deres teleskoper faste på undersøgte objekter, og UTC, som de har brug for som atomur kilde til at udarbejde den sande astronomiske tid.

Næste år planlægger en gruppe af astronomiske forskere og ingeniører imidlertid at henlede opmærksomheden på den tvungne karakter af Leap Seconds på World Radiocommunication Conference. De siger, at da driften forårsaget af ikke at inkludere springe sekunder ville tage så lang tid - sandsynligvis over et årtusinder, for at have nogen synlig effekt på dagen, med middag gradvist skiftende til eftermiddag, er der lidt behov for Leap Seconds.

Uanset om Leap Seconds forbliver eller ej, er det vigtigt at få en præcis kilde til UTC-tid til mange moderne teknologier. Med en global økonomi og så meget handel gennemført online, over kontinenter sikrer en enkeltkilde de problemer, som forskellige tidszoner kan forårsage.

At sikre, at alle uret læser samme tid, er også vigtigt, og med mange teknologier er millisekundens nøjagtighed til UTC afgørende, såsom flyvekontrol og internationale aktiemarkeder.

NTP-tidsservere som Galleons NTS 6001 GPS, som kan give millisekundens nøjagtighed ved hjælp af det yderst præcise og sikre GPS-signal, gør det muligt for teknologier og computernetværk at fungere i perfekt synkronitet til UTC, sikkert og uden fejl.

Det globale positionssystem er en af ​​de mest anvendte teknologier i den moderne verden. Så mange mennesker er afhængige af netværket til enten satellitnavigation eller tidssynkronisering. De fleste trafikanter er nu afhængige af en form for GPS- eller mobiltelefonnavigation, og professionelle chauffører er næsten helt afhængige af dem.

Og det er ikke bare navigation, at GPS er nyttig til. Fordi GPS-satellitter indeholder atomur-det er de tidssignaler, som disse ure udsættes for, som bruges af satellitnavigationssystemer til præcist at udnytte positionering. De bruges som en primær kilde til tid til en lang række tidssensitive teknologier.

Trafiklys, CCTV-netværk, ATM-maskiner og moderne computernetværk har alle brug for nøjagtige kilder til tid for at undgå drift og sikre synkronitet. De fleste moderne teknologier, som f.eks. Computere, indeholder interne tidsstykker, men disse er kun enkle kvartsoscillatorer (lignende type ur som bruges i moderne ure), og de kan drifte. Dette fører ikke kun til, at tiden langsomt bliver unøjagtig, når enhederne er tilsluttet sammen, kan denne drev efterlade maskiner, der ikke kan samarbejde, da hver enhed kan have en anden tid.

Det er her, hvor GPS-nettet kommer ind, i modsætning til andre former for præcise tidskilder, er GPS tilgængelig overalt på planeten, er sikker (for et computernetværk modtages det eksternt til firewallen) og utrolig præcist, men GPS har en særskilte ulempe.

Mens det er tilgængeligt overalt på planeten, er GPS-signalet ret svagt og for at opnå et signal, hvad enten det er tidssynkronisering eller navigation, er der brug for et klart billede af himlen. Af denne grund er GPS-antennen grundlæggende for at sikre, at du får et signal af god kvalitet.

Som GPS-antenne skal gå udendørs, er det vigtigt, at det ikke kun er vandtæt, kan fungere i regnen og andre vejrelementer, men også modstandsdygtigt over for variationen i temperaturer oplevet gennem året.

En af de vigtigste årsager til GPS NTP-server fejl (de tidsservere, der modtager GPS-tidssignaler og distribuerer dem omkring et netværk ved hjælp af Network Time Protocol) er en fejlagtig eller fejlagtig antenne, så du sikrer, at GPS-antennen er vandtæt og modstandsdygtig overfor sæsonmæssige temperaturændringer kan eliminere risikoen for fremtidens tidssignal svigt.

Vandtæt GPS-antenne