量子逻辑时钟已经从新回到世界上实验原子钟的机能领先水平。曩昔八年，美国国度尺度与手艺研究院(NIST)的物理学家们一向在沉寂地升级量子逻辑时钟设计，首要是为了削减由供应时钟“滴答”的单个铝离子(带电原子)不需要活动造成的误差。量子逻辑时钟的系统不确定性(时钟代表离子的天然振动或频率的慎密水平)是世界上最好的时钟。
这意味着量子逻辑时钟如今不会在330亿年里增加或削减一秒钟，这大约是宇宙估量岁数的2.5倍。在这个器量中，如今已经跨越了NIST时钟的速度，NIST时钟使用的是被困在激光束晶格中的中性原子，镱晶格时钟和锶晶格时钟。量子逻辑时钟的机能并不新鲜，离子时钟天然地比晶格时钟更好地与情况隔离，而情况是原子时钟精度禁绝确的根源。在这一点上区分精度和不乱性是很主要的。人们盼望晶格时钟的不乱性最好，而如今的确做到了。
新的量子逻辑时钟在精度上是世界领先的，但不不乱。逻辑时钟的不乱性(测量时间所需要的时间)为1.2×10^-15的1秒测量，这是接近最好的一个离子时钟，但约10倍于两个NIST晶格时钟。量子逻辑时钟之所以得名，是因为它借用了实验量子较量中的逻辑决议手艺。铝是一种非常不乱的时钟滴答声起原，每秒在两个能级之间振动跨越100亿次，但它的特征不轻易被激光操作或探测到。是以，逻辑把持与合作伙伴镁离子是用来冷却铝和旌旗其滴答。
此前NIST量子逻辑时钟就拥有所有实验原子钟中最好的机能。爱因斯坦相对论“时间膨胀”方面的论证也引起了人们注重：在更高的海拔，时间流逝得更快，但当你走得更快时，时间流逝得更慢。从那今后，NIST的晶格时钟在机能上络续超越彼此，给人一种竞争的印象，即要找出一个赢家。事实上，所有时钟都是有效的研究目的，是将来时间尺度或其他应用的或者竞争者。国际上对秒的界说自1967年以来一向基于铯原子，是以铯仍然是官方计时的“标尺”。
逻辑时钟是国际科学界将来时间尺度的一个竞争者。NIST科学家们正在研究几种分歧类型的实验时钟，每一种都基于分歧的原子，并具有各自的优势。所有这些实验时钟都是基于光学频率，这比目前基于铯原子计时尺度中使用的微波频率要高。几项手艺提高使逻辑时钟的机能获得改善，包罗一个新的离子阱设计，削减了热诱导离子活动，使把持接近幻想的基态，或最低的活动能级。此外，使用较低的频率来把持离子阱，削减了用于离子阱电场引起的不需要离子活动。
最后，改善的量子掌握降低了因为离子活动引起的频移测量不确定性。时钟精度是经由测量和叠加由九种分歧效应引起的频移来确定。经由与NIST镱晶格时钟的对照，测定了其不乱性。还规划进一步改善陷阱设计和其他特征，以进一步提高机能。NIST三个实验时钟已经能够用来改善对一些根基天然“常数”或者转变的测量，这是一条对宇宙学和测试物理定律(如爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论)具有主要意义的索求之路。
