По производственным вопросам пришлось столкнуться с проблемой синхронизации компьютеров очень разных поколений – от ДОС до WINDOWS – 10. Все они увязаны в сети, причем сети тоже пришлось делить, (Novell никак не увязывался с WINDOWS – 10) и ставить между ними шлюзы. В голову пришла мысль, что сегодня миллионы систем отсчета (СО) в виде наших часов, планшетов и компьютеров ходят совершенно синхронно, несмотря на то что мы все двигаемся, и спутники связи двигаются, и Земля продолжает крутиться. А ведь сигналы точного времени передаются и в частные компьютеры, и на корабли, бороздящие океаны, и в системы радиотелескопов, разбросанные не только по поверхности Земли, но и в космосе. Вся эта огромная масса часов тикает совершенно синхронно (за исключением поломанных), при наличии и при временном отсутствии связи с источником сигналов точного времени, при перелетах и сложных переходах. И независимо от запаздывания сигнала от источника до приемника. В чем же секрет?
Да нет никакого секрета. Те, кто помнит старые будильники, тикавшие очень громко и вызывавшие стресс по утрам своим звоном, знают, что на задней от циферблата стенке был маленький рычажок, торчащий из дуговой щели. По краям щели были нанесены знаки «+» и «-». Так вот, если хозяин будильника замечал, что будильник каждый день отставал от радиосигналов точного времени, хозяин перемещал рычажок к значку «+». Если будильник спешил – рычажок перемещался к «-». Два-три дня таких манипуляций с уменьшающейся амплитудой раскачки рычажка – и будильник ходил с приемлемой для хозяина точностью.
Сегодня ни в компьютерах, ни в планшетах таких рычажков нет. Их роль выполняет специальный делитель основной частоты кварцевого генератора, по которому работает все устройство. Делитель этот делит частоту с очень высокой точностью и в широком диапазоне. А роль хозяина, который слушал сигналы точного времени, выполняет средство связи, с помощью которого планшет, компьютер или другое устройство выходит в интернет.
Но есть еще один скрытый деятель, который обеспечивает стабильность и точность часов. Для будильника это был мозг хозяина, для современных устройств – оперативная память и программа в процессоре. Хозяин принимал решение «Вчера будильник отстал на 3 минуты, я сдвинул рычаг на 3 деления. Сегодня будильник спешит на 1 минуту, надо сдвинуть на 1 деление назад, а завтра решим, надо ли еще двигать и куда».
То же самое делает программа в процессоре устройства. Она запоминает, когда по ЕЕ часам пришел сигнал точного времени и на сколько пришлось корректировать часы. Если в памяти есть запись о том, когда был принят предыдущий сигнал точного времени, то вычисляется на сколько нужно скорректировать секундный ход часов и производится КОРРЕКЦИЯ ХОДА часов. Точное время переносится в показания часов и в запись о предыдущей коррекции. Далее цикл повторяется при получении следующего сигнала точного времени. После нескольких сеансов такой синхронизации, скорректированными становятся не только текущее время, но и ход часов, что позволяет производить сверку и коррекцию достаточно редко.
Использование в часах памяти и коррекции хода навсегда избавило человечество от необходимости синхронизировать время путем посылки лучей света туда и обратно, как это предлагалось Эйнштейном, и позволило свободно перемещаться в доступном пространстве, точно зная, который сейчас час независимо от скорости или ускорения перемещения.
Спасибо, что дочитали до конца.