Hovorí sa, že čas na nikoho nečaká. Lenže v polovici decembra to vyzeralo, akoby v americkom meste Boulder v Colorade na chvíľu zakopol. Práve tam sídli Národný inštitút pre normy a technológie, známy ako NIST. Inštitúcia, ktorej atómové hodiny slúžia ako primárny zdroj presného času pre Spojené štáty a zároveň ako jeden z pilierov globálnej synchronizácie.
Ide o zariadenia, pri ktorých sa presnosť nepočíta na sekundy ani milisekundy, ale na nanosekundy. Presnejšie povedané, bežná štandardná odchýlka ich chodu sa pohybuje okolo jednej nanosekundy. To je miliardtina sekundy. A presne preto bol incident, ktorý inštitút musel priznať, taký citlivý.
Keď zlyhá aj záložný plán
Všetko sa začalo v stredu 17. decembra tesne pred polnocou nášho času. Oblasť okolo Boulderu zasiahli extrémne silné vetry a energetici preventívne odstavili dodávky elektriny v širšom regióne. Areál NIST sa ocitol v tme. To samo o sebe nebolo dramatické, pretože podobné inštitúcie sú na výpadky pripravené. Nastupujú záložné generátory. Presne to sa aj stalo.
Lenže po dvoch dňoch nepretržitej prevádzky sa pokazil aj generátor. Skrátka smola. Kým sa technikom podarilo nasadiť ďalší záložný zdroj, ostalo zariadenie približne dve hodiny úplne bez striedavého prúdu. V tej chvíli sa „strážcovia času“ ocitli na poslednej línii obrany.
Tou boli veľkokapacitné batérie. Tie však nedokázali udržať všetko. Prioritu dostali najcitlivejšie komponenty a hlavne chladiace systémy, ktoré držia atómy v hodinách pri teplotách blízkych absolútnej nule. Bez nich by totiž hodiny nefungovali vôbec. Čas síce bežal, no nebežal ideálne.
Mikrosekundy verzus nanosekundy
Keď sa monitoring obnovil, NIST zistil, že maximálna odchýlka časového signálu dosiahla päť mikrosekúnd. Pre bežného človeka to znie smiešne. Veď päť mikrosekúnd je päťmilióntin sekundy. Meškaniu na stretnutie sa to ani len nepriblíži.
V metrológii je to však priepastný rozdiel. Ak totiž hodiny bežne operujú s presnosťou jednej nanosekundy, znamená to, že počas výpadku boli až päťtisíckrát menej presné než je ich štandard. Pre oblasti ako vedecké experimenty, presná navigácia či synchronizácia finančných trhov, ktoré používajú priame optické linky a rátajú s nanosekundami, je to citeľný skok. Nie katastrofa, ale jasný problém.
Vypnúť servery, alebo klamať?
Zaujímavú dilemu počas krízy riešil Jeff Sherman z NIST. Išlo o internetové časové servery NTP, ktoré synchronizujú čas v počítačoch po celom svete. Otázka znela jednoducho: radšej ich vypnúť, alebo nechať bežať a šíriť mierne nepresný čas?
Rozhodnutie bolo pragmatické. Servery ostali zapnuté. Dôvod je prozaický, no presvedčivý. Pri prenose dát cez verejný internet vznikajú prirodzené oneskorenia a šum, často výrazne vyššie než spomínaných päť mikrosekúnd. Pre bežných používateľov internetu sa táto odchýlka jednoducho stratila v digitálnom ruchu siete.
Napájanie sa podarilo obnoviť až v nedeľu večer. Inžinierov teraz čaká dôkladná analýza a postupná rekalibrácia systémov. Cieľ je jasný. Vrátiť „zlatý štandard“ času späť tam, kam patrí – na nanosekundovú úroveň, kde aj päť mikrosekúnd pôsobí ako večnosť.
