要点
时间是全世界人民共享的重要社会基础设施。随着各国在实现秒的重新定义方面的研究取得进展，我们已经利用新技术实现了光学晶格钟的高正常运行时间。精确检验秒的定义的计量领域的研究，为从世界基础设施到未来科学的一切提供支持。我们采访了日本国家计量院（NMIJ）物理测量研究所时间标准研究组的高级研究员小林拓海，他的工作获得了 AIST 论文奖。
是什么让这项研究令人惊叹这项研究提供了 NMIJ 光学晶格钟对国际原子时 (TAI) 和协调世界时 (UTC) 做出贡献的能力的证据。
获得了高度的国际认可，包括受邀在国际会议上发表演讲以及参与国际合作研究。
是什么因素导致了这一世界第一的成果？
小林光学晶格钟非常复杂，即使是很小的环境变化（例如实验室中有人的存在）也会导致温度波动，影响稳定性。我们通过结合新的自动化和远程控制技术实现无人值守操作，从而实现了高正常运行时间。此次实验的时机也很重要，因为恰逢新型冠状病毒爆发，远程控制实验设备的趋势日益明显。
尽管各个国家/地区实行封锁且正常运行时间较短，但我们仍能够在六个月内保持超过 80% 的平均正常运行时间。论文发表已经过去四年了，但仍然没有超越这一结果的记录。日本和海外的其他机构都花费大量资金进行开发或与公司合作，因此他们的研究规模有所不同。尽管面临这些挑战，AIST 仍能够在这个竞争激烈的领域展示世界领先的成果。
由激光和许多设备组合而成的复杂设备。
您对于在国内和国际上获得高度认可有何感想？
小林我们在 2020 年发表了我们的论文，但直到接下来的几年，我才真正开始感受到我在日本和海外受到的越来越多的认可。我还能够参与与欧洲各国进行比较实验的国际联合研究项目，真正感受到研究成果的期待和发展。 2024年我还受邀去演讲。
为了修订第二个国际单位时间单位的定义，各国必须合作开发更多“时钟”，以便更准确、更长时间地监测国际原子时 (TAI) 和协调世界时 (UTC)，并确保冗余。
我认为时钟的开发有两个主要研究方向：提高正常运行时间和提高准确性。在精度方面，东京大学香取教授课题组、日本理化学研究所以及美国的研究机构都在追求精度的极致，并在推动国际上关于修改秒定义的讨论中发挥着重要作用。
我认为我们正在接受评估，因为我们正在追求不同的方向，即正常运行时间，而不是遵循与这些研究机构相同的方向。
2024年，我受美国国家标准与技术研究院（NIST）邀请，研究前沿技术。从现在开始，除了提高正常运行时间之外，我还计划提高准确性，增加我们对 TAI 和 UTC 的贡献。
请告诉我们基于此结果的任何新发现？
小林除了对 TAI 和 UTC 的贡献之外，我们还利用光学晶格钟的高正常运行时间获得的数据来寻找新的物理定律。一篇论文*1关于使用精确时钟探测据说存在于太空中的暗物质的研究已发表在一本著名的物理期刊上。我也受邀就这项研究发表演讲。
我本来在研究生的时候学的是粒子物理，我对这个领域也很感兴趣。我觉得我不仅能够展示光学晶格钟研究的潜力，而且还能够帮助解决物理学之谜。
AIST光学晶格钟的主要部件是定制的。小林先生负责所有复杂设备的设计和维护。
我希望像你这样的人知道这一点支持全球基础设施的研究，是其他研究机构无法比拟的
我们还为科学的进步做出贡献，例如寻找新的物理定律。
您目前正在进行什么类型的研究？
小林例如，有很多问题需要讨论和研究，例如为重新定义秒设定目标值，以及技术进步将创建新的时钟系统和运行方法。作为AIST的一员，我希望增加我们对TAI和UTC的贡献，以及我们在国际组织中的影响力，以便我们能够更多地参与决策过程。
时间是一个通用的基础设施。它影响到从工业到金融和电信的所有领域。光学晶格钟技术支持所有这些标准的准确性。我们将继续致力于确保时间不会停止或延迟，并确保世界各地的时间得到平等衡量。
未来，您希望什么样的人参与这项研究以及您希望他们如何参与？
小林如果您像我一样来自粒子物理学，那也没关系，但我认为原子物理学是最合适的。如果您有所谓的冷原子或激光冷却实验领域的背景，那将是一个很好的匹配。然而，不仅是冷原子的实验技术，使用光学频率梳的激光频率测量技术、光学或微波传输技术以及使用GPS卫星的远程时间比较技术也很重要，所以我认为让不同背景的人参与进来会更好。
我们的主要任务是提高光学晶格钟的正常运行时间和准确性。然而，我认为这是一个有价值的组织，你不仅可以进行研究来实现你的使命，还可以在寻找暗物质或与你自己兴趣相近的研究等领域工作。我希望看到更多的年轻人加入到这个领域。
如果您对此研究感兴趣，请联系我们。