Una recerca de la Universitat d’Amsterdam i la Universitat de Groningen basada en l’exactitud de noves connexions virtuals amb rellotges atòmics ha revelat que la temperatura del sòl afecta els cables de fibra òptica i, per tant, també a la precisió dels senyals que viatgen a través de la fibra. Un nou model matemàtic descriu aquest efecte.

Aquest model ha estat desenvolupat en col·laboració amb l’Institut Meteorològic d’Holanda (KNMI). Aquesta recerca ha estat publicada a la revista Applied Optics.

Els rellotges atòmics virtuals s’utilitzen per mesurar el temps, així com per al posicionament d’alta precisió, el GPS. En aquest estudi, els científics han usat la xarxa de fibra òptica de SURFnet per transmetre senyals de rellotges atòmics altament estables d’Amsterdam a Groningen.

Quan la temperatura puja, els cables de fibra òptica s’expandeixen lleugerament a causa de l’escalfor (dilatació), el que provoca un petit retard en el temps que triga un senyal en viatjar des del rellotge atòmic al seu destí a través del cable de fibra òptica. Mitjançant el desenvolupament d’un model matemàtic per descriure aquest efecte, els investigadors han pogut predir aquesta latència en la transmissió del temps del rellotge atòmic quan la temperatura del sòl augmenta.

Aquest model té aplicacions pràctiques. Per exemple, en el futur, els rellotges atòmics virtuals connectats a la xarxa de fibra òptica podrien accelerar les connexions a internet dels mòbils en forma de múltiples antenes de transmissió sincronitzada que podrien intercanviar dades de manera més eficient amb els smartphones. Rellotges atòmics remots podrien també utilitzar-se per al posicionament d’alta precisió i la navegació, crucial per a cotxes de conducció automàtica.