В МТИ разработали молекулярные часы на кристалле — элемент, отсчитывающий время по периоду вращения молекул, обусловленного действием электромагнитного излучения определенной частоты. По словам ученых, упомянутый период является достаточно постоянным, чтобы служить надежным источником регулярных импульсов.

Исследователи разработали генератор электромагнитных волн нужной частоты, стараясь обеспечить минимальный расход энергии. В результате молекулярные часы, состоящие из чипа и миниатюрного резервуара с газом, расходуют всего 66 мВт, тогда как стандартные компоненты смартфона, например, приемник GPS и модуль Wi-Fi, могут потреблять сотни мВт.

По словам разработчиков, молекулярные часы позволят определять местонахождение в условиях недоступности сигналов спутниковых навигационных систем, — например, под водой и в боевой обстановке, когда противоборствующими сторонами может осуществляться «глушение» электромагнитных излучений.

В экспериментах молекулярные часы ошибались в среднем меньше, чем на 1 мкс за час, — это сопоставимо с миниатюрными атомными часами и в 10 тыс. раз превышает характеристики стабильности кварцевых генераторов, повсеместно применяемых в электронных устройствах для отсчета времени. К тому же молекулярные часы можно недорого изготавливать по технологии КМОП, как и остальные компоненты смартфона.