作为传统原子钟技能的延伸，芯片级原子钟以其小型化上风和高精度韶光计量特性现在关注度很高。原子钟向来都是精密韶光计量的代表，但在芯片级原子钟涌现前，这一技能的运用都仅限于高端航空、军事领域。芯片级原子钟的遍及，将大大拓展在普通电子类消费上的运用。
从原子钟到芯片原子钟
对韶光计量的精准度，一贯都代表着每个时期科技的最高水平，从日晷和沙漏到机器钟、石英钟，这些都是韶光计量的代表。原子钟则是现在我们所处时期对韶光计量最精准的设备。基于原子物理学的原子钟可以做到几千万年乃至上十亿年仅偏差1s的超高精准度。
从事理来说，原子是按照绕在原子核周围不同电子层的能量差来接管或开释电磁能量的。当原子从一个高“能量态”跃迁至低“能量态”时，它便会开释电磁波。这种电磁波特色频率是不连续的，这也便是人们所说的共振频率，而同一种原子的共振频率是一定的。这种准确的节拍便是保持精准计量的核心特性。原子钟利用振动场的频率作为节拍器来产生韶光脉冲，目前，振动场频率与原子共振频率已达到完备同步的水平。
目前原子钟采取的原子有铯、氢、铷几种，运用最广的以铯原子钟为主，在天文、地理、国防、航空航天等高端运用领域霸占主要地位。
芯片级原子钟是传统原子钟的延伸，芯片级原子钟也称CPT原子钟，其最大的特点便是尺寸小、功耗低，计时精度能达到铷原子钟水平。传统的原子钟首先制造难度极高，高本钱也限定了可运用的范围。本身来说传统原子钟体历年夜、功耗高的特点也并不适宜绝大多数运用。
芯片原子钟很好地办理了这个抵牾，把原子钟技能集成到芯片上，能够契合现在的很多运用。详细来说便是把原子振荡器集成到芯片上，这种振荡器比传统的石英晶振精度领先几个数量级，目前已经面世的芯片原子钟精度常日在数纳秒到毫秒之间。
现在的通讯运用、数据中央运用、导航定位运用，都须要高精度的韶光同步作为条件，芯片原子钟在实现韶光同步和频率同步上的绝对上风将成为主要的助力。现在最大的限定仍在于产量和本钱。
国产芯片原子钟加速发展
芯片原子钟一贯都是天下各国高度重视的行业，此前这一领域仅有美国的Symmetricom实现了芯片原子钟的规模化生产，在这一领域处于垄断地位。
海内从事芯片原子钟研发的紧张集中在高校和科研院所，成都天奥电子和天津华信泰近年来也在芯片原子钟上进展频频。
天奥电子一贯在原子钟领域耕耘，2020年旁边开始占领芯片原子钟，根据目前流出的，目前天奥电子某型CPT原子钟已处于小批量试制阶段，某型CPT原子钟正在进行生产工艺方面的攻关事情，将在航空航天、卫星导航、通信、计量等领域率先开始运用。
今年下半年，华信泰海内首条万台芯片原子钟生产线近日在天津高新区落成投产，产能达到年3万台。华信泰自2010年起，潜心攻关，通过自主研发，打破了芯片原子钟的关键技能，所生产的芯片原子钟产品全部具有自主知识产权。
这条生产线投产意味着海内芯片原子钟领域可自主实现规模化量产，不再被卡脖子。对付芯片原子钟本钱的下探、大规模运用供应了根本，将进一步推动海内通信、导航、时频领域发展。
小结
芯片级原子钟无可比拟的高精度韶光计量特性会为须要高精度的韶光同步的运用发展供应不可或缺的助力，当前虽然受限于产能和本钱，但未来充满了巨大的潜力。
