Разработка «сколковцев» изменит телеком-сферу

Резиденты «Сколково» готовятся совершить прорыв в телекоммуникационных технологиях. Новая разработка – малогабаритные атомные часы – может стать самой громкой инновацией одного из сколковских кластеров.

Пока инновационный центр «Сколково» приобретает черты реально существующей экосистемы, действующие резиденты совершают открытия, которые, возможно, ожидает не только успешное коммерческое воплощение, но и международное признание.

Одной из таких перспективных разработок является проект компании «Новые энергетические технологии» по разработке малогабаритных атомных часов (МАЧ). Проект интересен тем, что уже получил высокие отзывы экспертов и других «сколковцев», которые считают, что успешная разработка МАЧ позволит России совершить прорыв в телекоммуникационных технологиях.

Несмотря на то, что проект найдет свое применение в телеком-сфере, сама компания «Новые энергетические технологии» является резидентом космического кластера фонда «Сколково». Разработчики уверены, что развитие рынка телекоммуникационных и навигационных услуг влечет постоянный рост требований к характеристикам опорных генераторов и счетчиков времени, встроенных в радиоэлектронные устройства. Требования к стабильности встроенных в телеком-оборудование стандартов частоты и времени растут из-за постоянно повышающейся скорости функционирования цифровых сетей. Этот процесс актуален для вычислительных комплексов и компьютерных серверов, телекоммуникационных систем, интеллектуальных энергосетей, оборудования передачи данных с пакетной коммутацией.

Как отмечает заместитель научного руководителя проекта Александр Сивак, «в любом телекоммуникационном устройстве есть «сердце» – некий генератор частоты и счетчик времени, который выступает в качестве «дирижера» в процессе синхронизации передачи данных. Одна из важнейших характеристик этого генератора – стабильность его выходной частоты. Чем она выше – тем качественнее может быть связь». Малогабаритные атомные часы как раз являются тем самым стабильным генератором всей этой системы. Атомный стандарт частоты и времени можно использовать в высоконагруженных системах передачи данных, спутниковой связи. Также разработка способна повысить помехоустойчивость радиоэлектронного оборудования. По словам Александра Сивака, «стабильность малогабаритных атомных часов очень высока, так как выходная частота прибора напрямую связана с энергией электронов в атомах».

На сегодняшний день во всех перечисленных телеком-сферах (в частности, для синхронизации серверов или базовых станций сотовой связи) в основном используют прецизионные кварцевые генераторы. Эта общемировая практика действует несмотря на то, что стабильность их работы во времени серьезно ограничена. Помимо этого, такие генераторы потребляют довольно много электроэнергии и характеризуются весьма длительным временем выхода в рабочий режим. В телеком-отрасли существуют и используются также атомные рубидиевые стандарты частоты: они обладают большей стабильностью по сравнению с кварцевыми генераторами, но имеют минимальный объем около полулитра и также не являются энергоэффективными (потребляют более 10 Вт мощности).

По сравнению с использующимися сегодня стандартами, инновационная разработка сколковских ученых представляет собой миниатюрный – размером со спичечный коробок – прибор. «Принцип работы портативных атомных часов основан на квантовом эффекте, который в три-пять раз дешевле существующих аналогов – рубидиевых стандартов – и в десятки раз меньше по размеру и энергопотреблению. Благодаря таким габаритам эти атомные часы можно будет устанавливать на современном энергоэффективном и портативном оборудовании, например, в сетевых коммутаторах, бортовой аппаратуре космических аппаратов или навигационной аппаратуре потребителя», – отмечает Александр Сивак.

Разработкой сколковских резидентов уже заинтересовались организации, которые занимаются созданием систем спутниковой связи на базе геостационарных и низкоорбитальных космических аппаратов, среди которых холдинг «Российские космические системы» – головное предприятие по системе ГЛОНАСС, а также корпорации «Ростехнологии», «Росатом» и другие российские и зарубежные компании. Глава «Российских космических систем» Юрий Урличич высказал мнение о том, что квантовые технологии в будущем помогут «свести все гаджеты к одному». «Сейчас эти малогабаритные атомные часы размером со спичечный коробок, а будут, как маковое зернышко, которое можно будет встроить в дужку очков».

Инновационный фонд «Сколково» уже выделил на реализацию проекта более 130 миллионов рублей, еще примерно такую же сумму разработчикам предоставил соинвестор. Разработчики обещают завершить создание устройства к концу 2013 года, к осени 2014 года оно уже будет доступно на рынке для частного использования.

Кстати, космический кластер «Сколково» оценивается самими «сколковцами» как наиболее перспективная сфера деятельности для самарских инноваторов. Как отметил директор по развитию кластера «Космические технологии и телекоммуникации» Фонда развития центра разработки и коммерциализации новых технологий Дмитрий Пайсон, в аэрокосмическом направлении у Самарской области едва ли не самый большой потенциал. «Однако инновация должна быть не только революционно новым методом в определенной сфере, она должна быть поддержана промышленностью и иметь коммерческий потенциал. Тогда у разработчиков есть все шансы получить грант на развитие и реализацию своего проекта. Думаю, в ближайшее время космический кластер «Сколково» такими проектами будет пополняться».