Специалисты Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) Росстандарта представили доклады на VI Международной научной конференции «Стандартные образцы в измерениях и технологиях». В мероприятии приняли участие ведущие эксперты в области метрологии, аналитической химии, материаловедения и смежных дисциплин.
«Современные технологии требуют все более сложных решений, и наша задача — идти в ногу с этими требованиями. ВНИИФТРИ сегодня ведет активную работу по развитию перспективных направлений совершенствования стандартных образцов, необходимых, в первую очередь, для получения сопоставимых результатов во всех сферах экономики, а также для повышения точности и достоверности этих измерений. Участие в конференции «Стандартные образцы в измерениях и технологиях» дает отличную возможность поделиться своими наработками в этой сфере, получить ценные отзывы и предложения от коллег, обсудить актуальные вопросы и найти пути решения возникающих проблем», – отметила заместитель начальника научно-исследовательского отделения физико-химических и электрических измерений Нарине Оганян.
На конференции ВНИИФТРИ представили ученые научно-исследовательских отделений физико-химических и электрических измерений, а также измерений ионизирующих излучений. Специалисты института выступили с несколькими докладами, в которых были представлены результаты научно-исследовательских работ института в области создания и аттестации новых типов стандартных образцов. Особое внимание было уделено разработке стандартных образцов для контроля качества продукции в приоритетных отраслях промышленности, таких как нефтегазовая, химическая, металлургическая и фармацевтическая.
Тезисы докладов конференции размещаются на сайте конференции и на платформе научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU
Конференция «Стандартные образцы в измерениях и технологиях» является ведущей площадкой для обсуждения актуальных вопросов, связанных с разработкой, производством и применением стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов. Программа конференции традиционно охватывает широкий круг вопросов, связанных с разработкой, производством и применением стандартных образцов, поднимает проблемы нормативно-правового регулирования.
Ученые Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) Росстандарта модернизировали сверхминиатюрные квантовые стандарты частоты, впервые созданные в 2019 году. Сверхминиатюрный стандарт частоты является уменьшенной копией полноразмерных стандартов частоты, работающих на основе холодных атомов рубидия, и входящих в состав Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени РФ. Благодаря новым техническим решениям энергопотребление сверхминиатюрного стандарта уменьшилось в несколько раз, при этом была повышена стабильность генерируемых сигналов.
Применение стандарта с новыми характеристиками позволяет увеличить производительность, эффективность и стабильность работы беспилотных систем, а также открывает возможности использования таких стандартов в составе аппаратуры, базирующейся на различных видах мобильной техники.
«Создание в 2019 году сверхминиатюрного квантового стандарта частоты на основе атомов рубидия стало технологическим прорывом в области частотно-временных измерений на рынке России. Сегодня мы получили новое поколение стандартов с улучшенными показателями стабильности и энергопотребления, которые превосходят аналогичные импортные приборы. Такие результаты открывают широкие возможности для дальнейшего прогресса в технологиях беспилотного транспорта, навигации, связи и позволяют укрепить независимость страны в этих критически важных направлениях», – отметил генеральный директор ФГУП «ВНИИФТРИ» Сергей Донченко.
Технические ноу-хау, применяемые учеными ВНИИФТРИ Росстандарта, в части реализации квантового дискриминатора (устройства, использующего квантовые свойства частиц для измерений и обработки информации), позволили существенно снизить энергопотребление изделия – до нескольких раз в сравнении со стандартами предыдущего поколения, и повысить стабильность выдаваемых сигналов до 6,2×Е-13 при периоде измерений 1000с. На сегодняшний день эти показатели превосходят не только характеристики первого поколения сверхминиатюрных стандартов частоты, но и показатели аналогичных стандартов, производимых ведущими странами.
Сверхминиатюрный стандарт частоты с такими характеристиками был разработан и изготовлен в России впервые на основе исследований и передовых технологий ученых ВНИИФТРИ в области физики, квантовой электроники и лазерных технологий.
Установка новых стандартов частоты, созданных во ВНИИФТРИ, в беспилотную систему позволит увеличить энергоэффективность и продлить время ее автономной работы, а также снизит теплоотдачу, что поможет предотвратить перегрев и увеличить надежность работы.
Результаты проведенных испытаний также подтвердили возможность эксплуатации стандартов в условиях климатических и механических нагрузок, что также расширяет сферу их применения.
Сверхминиатюрный стандарт частоты незаменим для развития беспилотного транспорта, а также синхронизации оборудования и передачи данных в высокоскоростных вычислительных сетях, что особенно важно для проведения финансовых операций в банковской сфере, телекоммуникационных систем. Малые размеры прибора позволяют интегрировать их в высокоточные измерительные приборы (анализаторы спектра, анализаторы цепей, осциллографы), что существенно повышает их функциональные характеристики и точность работы.
Завершение работ по созданию макета сверхминиатюрного стандарта частоты с новыми характеристиками запланировано в текущем году.
