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伴隨地球自轉加快,Meta公司加入“反閏秒”隊伍

前沿科技 3年前 (2022) 虛像
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北京時間 8 月 5 日上午消息,據報道,近期,Meta ( Facebook 母公司 ) 加入科技巨頭的行列,一起呼吁結束閏秒規則,閏秒是人類對地球自轉時間微小變化的復雜解釋方式。隨著 Meta 公司加入多年來不斷呼吁取消閏秒算法的科技企業隊伍,一場辯論可能會在 2023 年全球會議上達到高潮,如果地球繼續自轉加快,每天的時間會縮短,其縮短趨勢可能超出人們的預期。

據悉,地球自轉一周的標準時間是 24 小時,這也是人類計時的基礎標準之一,但實際上地球自轉速度會經常偏差,1 毫秒是千分之一秒,雖然是很短暫的時間,但長期積累會使國際普遍采用的時間系統與超精準的 " 原子時 " 出現較大差異。這一瞬間差異,人們在日常生活中幾乎無法察覺到,但對于需要精準計時的計算機和互聯網系統而言,則帶來了諸多問題。上世紀 90 年代末,由于一些數據庫記錄年份僅采用最后兩位數,因為年份從 1999 年變成 2000 年就出現了一系列混亂,這就是著名的 " 千年蟲 " 危機。

為什么要采用閏秒呢?科學家界有兩種測時方式:一種是基于地球自轉的天文測量而得出的 " 世界時 ";一種是以原子振蕩周期確定的 " 原子時 ",由于地球自轉的不穩定性,世界時和原子時會出現差異,每隔 1-2 年會相差大約 1 秒時間。為了解決該差異,1971 年,國際計量大會通過一項決議,采用一種折中的 " 協調世界時 ( UTC ) " 來計時,該系統主要以國際原子時為基礎,通過不規則地加入閏秒來抵消地球自轉速度變化產生的影響,從而保證世界時與原子時相間不超過 0.9 秒。

像許多大型科技公司一樣,Facebook 已經抵觸使用閏秒來計算全球服務器網絡時間,閏秒是指每隔幾年將 " 協調世界時 ( UTC ) " 的時間增加 0.1-0.9 秒。自 1972 年以來,閏秒已增加了 27 次,在 Meta 公司工程博客上的一篇文章中,工程師奧列格 · 奧布雷科諾夫 ( Oleg Obleukhov ) 和艾哈邁德 · 布亞戈維 ( Ahmad Byagowi ) 表示,閏秒增加 27 次,對于科學家而言已不是一個小數字,足夠適用于未來 1000 年。

伴隨地球自轉加快,Meta公司加入“反閏秒”隊伍

國際計時機構以不可預測的間隔增加閏秒,因為造成閏秒增加的原因——潮汐對地球自轉的制動作用、月球位置、山頂冰蓋分布、地幔流動、地震,都是不可預測的,當地球自轉速度與原子計時相差較大時,國際地球自轉和參考系統服務 ( IERS ) 就會要求閏秒。

近年來,地球自轉速度呈加快趨勢,因此全球計時組織正在討論是否需要刪除 1 秒,即實施 " 負閏秒 "。在實施 " 增閏秒 " 時,某個指定日期的午夜時分,時鐘被設置為從 23:59:59 到 23:59:60 ,再顯示為次日 00:00:00,這個不同尋常的中間時間戳記會使協調系統崩潰,當實施 " 負閏秒 " 時,計時系統則會從 23:59:58 直接跳到次日 00:00:00。

2012 年,實施閏秒時使得 Reddit、Gawker 網站,以及澳大利亞 Qantas 航空公司停止運行;2017 年新年當天,美國跨國科技公司 Cloudflare 出現系統癱瘓。從那時起,一些科技公司開始準備 " 閏抹 ( leap smearing ) " 技術應對下一次閏秒的出現,或者在一個較長時間、對全球服務器友好的時間段內使用微秒減速,直到午夜時刻。

Meta 公司工程師強調稱,雖然迄今為止每一個閏秒都具有積極作用,但由于 " 地球自轉模式的改變 ",可能會出現消極的閏秒,即計算機系統可能不會輕易地 " 抹除 " 閏秒。這并非毫無意義的猜測。

2022 年 6 月 29 日,地球出現了創歷史紀錄的 " 短日 ",這一天的時間比標準的 24 小時縮短 1.59 毫秒,目前 " 短日 " 呈現總體加速趨勢," 次短日 " 出現在 2020 年 7 月 19 日和 2022 年 7 月 26 日,前者比標準 24 小時縮短 1.47 毫秒,后者比標準 24 小時縮短 1.50 毫秒,正值 Meta 公司發布 " 反閏秒 " 的第二天。

俄羅斯莫斯科國立大學列奧尼德 · 佐托夫 ( Leonid Zotov ) 接受《時代》雜志記者采訪時稱,他認為這可能是地球地理兩極的不規則運動造成的。但他同時認為," 有 70% 的可能性 " 不需要負閏秒,至少今年不需要。

自從最近兩次閏秒出現導致計算機系統混亂以來,反閏秒的爭議就一直不斷出現,2015 年,在日內瓦召開的世界無線電通信大會上,國際電信聯盟 ( ITU ) 將反閏秒的決定推遲到了 2023 年。下一次大型計時員會議將于 2023 年底在阿聯酋舉行,屆時一份委托國際電聯計時的合同將到期。

據悉,Meta 公司的呼吁行動可能不是第一次,但最終可能出現一個很好的轉機

原文地址:http://www.myzaker.com/article/62ece08c8e9f092ce25c7dab

版權聲明:虛像 發表于 2022年8月5日 pm11:45。
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