在高精度時頻領域，芯片原子鐘作為核心器件，長期受制于國外技術壟斷。如今，這一局面已被天津華信泰科技有限公司打破——經過13年技術攻關，該團隊成功研制出具備高精度、低功耗、可量產特性的芯片級原子鐘，標志著我國在關鍵時頻器件領域實現自主可控。
研發過程中，團隊面臨多重技術挑戰。芯片原子鐘融合了微系統與量子物理技術，涉及多學科交叉，研發難度極高。其中，溫控精度是關鍵瓶頸之一。通過自主研發微流控溫控芯片，團隊將精度從0.1℃提升至0.001℃量級，成功捕捉到隱藏在噪聲中的微弱光學信號，為后續突破奠定基礎。
針對信號穩定性問題，科研團隊聚焦原子氣室這一核心部件，歷經4年數百次試驗，最終實現信號穩定輸出。這一突破被團隊形象地稱為“讓原子鐘‘活’了過來”。此后，團隊又攻克了真空封裝等工程化難題，確保產品具備實用化條件。
近日，該團隊宣布成功研發全球體積最小的芯片原子鐘，尺寸僅8立方厘米，功耗低至0.15瓦。其核心優勢在于無衛星信號環境下仍能自主守時，萬年誤差不超過1秒。目前，首批產品已交付使用，將為海底石油勘探、深空探測等領域提供高精度時頻支撐。
2023年，國內首條年產3萬臺的芯片原子鐘量產線在天津濱海高新區正式投產。這一成果使我國成為全球第二個掌握該技術的國家，徹底改變了相關領域長期依賴進口的局面，為高精度時頻技術的普及應用開辟了新路徑。
