Relógios ópticos do Instituto Nacional de Tecnologia da Informação e Comunicação (NICT, Japão) e LNE-SYRTE (Systemes de Reference Temps-Espace, Observatoire de Paris, Universite PSL, CNRS, Sorbonne Universite, França) avaliou o último tick de "um segundo" do Tempo Atômico Internacional (TAI) e forneceu esses dados ao Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) para ser encaminhado para ajustar a taxa de tick do TAI. Padrões de frequência primários baseados na transição do relógio de micro-ondas de césio ou um padrão secundário baseado em uma transição de micro-ondas de rubídio têm desempenhado um papel importante para calibrar o intervalo de escala de TAI.

A capacidade dos relógios ópticos, que fizeram rápido progresso nos últimos vinte anos, foram recentemente reconhecidos como válidos; e os dois laboratórios, na Ásia e na Europa, finalmente começou a avaliação do TAI usando seus relógios de rede óptica. As duas calibrações concordam e são consistentes com aquelas fornecidas pelos padrões de micro-ondas de última geração, demonstrando a compatibilidade para adotar relógios ópticos como referência a que o BIPM se refere para ajustar a taxa de tick do TAI. Essa conquista é encontrada na "Circular T", Relatório mensal emitido pelo departamento de Tempo do BIPM.

O Tempo Universal Coordenado (UTC) é uma escala de tempo em que vários sistemas, como o horário padrão nacional, redes de informação, e os sistemas financeiros internacionais dependem. UTC difere de TAI por um número inteiro de segundos, que são os segundos bissextos acumulados. Para gerar TAI, O BIPM coleta dados de mais de 400 relógios atômicos operados em laboratórios públicos em todo o mundo e calcula sua média ponderada.

Sua esplêndida confiabilidade é obtida por centenas de relógios, mas a precisão da taxa de marcação foi mantida pelas calibrações fornecidas pelos padrões de frequência de última geração, dos quais grupos de trabalho internacionais de metrologistas reconhecem a capacidade. O BIPM se refere a esses dados de calibração para acelerar ou desacelerar a taxa de batimento do TAI, a fim de ser consistente com o segundo SI.

Embora os padrões de microondas estejam há muito tempo encarregados das calibrações, foi antecipado que os relógios ópticos, que fez um rápido progresso na última década, também serviria para orientar o TAI.

Pesquisadores do NICT e do LNE-SYRTE operaram seus relógios de rede óptica de estrôncio independentemente de 2 a 12 de dezembro e avaliaram a frequência média de masers de hidrogênio locais (HMs) com referência ao relógio de rede. Os HMs sendo vinculados ao TAI pelo BIPM, esta avaliação, portanto, nos permitiu conectar os relógios da rede ao TAI. Isso leva à calibração do intervalo médio da escala TAI ao longo de dez dias em relação aos relógios da rede óptica de estrôncio.

As duas avaliações independentes concordaram com resultados consistentes de 0,84 (71) E-15 e 0,74 (74) E-15 em NICT e LNE-SYRTE, respectivamente. Padrões de frequência primária de última geração em PTB e SYRTE também estavam sendo operados durante esses dez dias, e suas calibrações também foram consistentes com os dois resultados, indicando a validade do uso de relógios ópticos para fornecer uma referência para orientar a taxa de tick de TAI. Após o envio do piloto de calibrações de TAI por relógios ópticos no LNE-SYRTE e NICT que foram incluídos na circular T em 2018 após um processo de revisão, esta é a primeira vez que os relógios ópticos contribuem para direcionar o TAI em tempo real.

As calibrações também foram incorporadas para calcular a escala de tempo TT (BIPM) mais precisa. Uma vez por ano, O BIPM revisa o TAI com referência aos resultados da calibração relatados pelos laboratórios e corrige o UTC. A correção acaba sendo uma escala de tempo mais precisa chamada TT (BIPM). As duas calibrações fornecidas pelo NICT e LNE-SYRTE desta vez também contribuíram para o cálculo do TT (BIPM2018), que foram publicados pelo BIPM em 1º de fevereiro, 2019.

Esses resultados também contribuirão para a futura redefinição do segundo. Os relógios ópticos, incluindo os relógios de rede em NICT e LNE-SYRTE, já ultrapassaram os padrões de frequência primária de última geração baseados em césio em vários aspectos. Metrologistas de tempo e frequência iniciaram uma discussão em direção à mudança da definição do segundo SI, que pode ocorrer em 2026, no mínimo.

Os relógios ópticos agora são operados em vários laboratórios, e esperamos que mais laboratórios contribuam para a geração de TAI, fornecendo os resultados da avaliação ao BIPM. Calibrações confiáveis ​​por mais relógios ópticos permitirão ao BIPM prever uma possível manutenção do UTC com base na nova definição óptica do segundo. Os vários dados de calibração também fornecerão informações para determinar a frequência absoluta da transição do relógio óptico Sr, que pode acabar sendo a frequência que define o novo segundo SI.