ในปี 2035 นาฬิกาอะตอมจะหยุดซิงโครไนซ์

ในการประชุมใหญ่ว่าด้วยมาตรวัดและหน่วยวัดมีการตัดสินใจว่า อย่างน้อยที่สุดจะเริ่มตั้งแต่ปี 2035 เป็นต้นไป จะระงับการซิงโครไนซ์นาฬิกาอะตอมอ้างอิงของโลกกับเวลาทางดาราศาสตร์ของโลก เป็นระยะๆ

สาเหตุเป็นเพราะการหมุนของโลกที่ไม่สม่ำเสมอนาฬิกาดาราศาสตร์จึงช้ากว่านาฬิกาอ้างอิงเล็กน้อยและเพื่อปรับเวลาให้ตรงกันอย่างแม่นยำ ตั้งแต่ปี 1972 เป็นต้นมา นาฬิกาอะตอมจะถูกปรับให้ช้าลงหนึ่งวินาทีทุกๆ สองสามปี เมื่อใดก็ตามที่ความแตกต่างระหว่างเวลาของนาฬิกาอ้างอิงและเวลาของนาฬิกาดาราศาสตร์ถึง 0,9 วินาที (การปรับแก้ครั้งล่าสุดเกิดขึ้นเมื่อ 8 ปีที่แล้ว)

ตั้งแต่ปี 2035 เป็นต้นไป การซิงโครไนซ์จะหยุดลงและความแตกต่างระหว่างเวลาสากลเชิงพิกัด (UTC) และเวลาทางดาราศาสตร์ (UT1 หมายถึงเวลาสุริยะ) จะสะสม

ประเด็นเรื่องการหยุดการเพิ่มวินาทีพิเศษนั้นได้รับการหารือในสำนักงานมาตรวิทยาและมาตรวัดระหว่างประเทศมาตั้งแต่ปี 2005 แต่การตัดสินใจถูกเลื่อนออกไปหลายครั้งในระยะยาว การหมุนของโลกจะค่อยๆ ช้าลงเนื่องจากอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ และช่วงเวลาระหว่างการซิงโครไนซ์จะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างเช่น หากพลวัตนี้ดำเนินต่อไปอีก 2000 ปี จะต้องเพิ่มวินาทีใหม่ทุกเดือน

ความคลาดเคลื่อนในพารามิเตอร์การหมุนของโลกนั้นเกิดขึ้นโดยสุ่มและการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อาจทำให้ไม่จำเป็นต้องเพิ่ม แต่ควรลดเวลาลงอีกหนึ่งวินาที

นอกเหนือจากการซิงโครไนซ์แบบวินาทีต่อวินาทีแล้ว ยังมีการพิจารณา ความเป็นไปได้ของการซิงโครไนซ์โดยใช้การเปลี่ยนแปลงสะสมทีละหนึ่งนาทีหรือหนึ่งชั่วโมง ซึ่งจะต้องมีการปรับแก้เวลาทุกๆ สองสามศตวรรษ คาดว่าจะมีการตัดสินใจขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับวิธีการซิงโครไนซ์เพิ่มเติมนี้ก่อนปี 2026

การตัดสินใจยกเลิกการซิงโครไนซ์แบบหนึ่งวินาทีเป็นผลมาจากความล้มเหลวของระบบซอฟต์แวร์จำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการปรากฏของ 61 วินาทีภายในหนึ่งนาทีระหว่างการซิงโครไนซ์ ในปี 2012 การซิงโครไนซ์นี้ทำให้ระบบเซิร์ฟเวอร์ที่กำหนดค่าให้ซิงโครไนซ์เวลาที่แม่นยำโดยใช้โปรโตคอล NTP ล้มเหลวเป็นจำนวนมาก

เนื่องจากไม่ยอมรับมือกับเวลาที่เพิ่มขึ้นอีกหนึ่งวินาที ระบบบางระบบจึงติดอยู่ในวงวนและเริ่มใช้ทรัพยากร CPU โดยไม่จำเป็น ในการซิงโครไนซ์ครั้งต่อไปซึ่งเกิดขึ้นในปี 2015 ดูเหมือนว่าประสบการณ์ที่ไม่ดีในอดีตจะถูกนำมาพิจารณาแล้ว แต่ก็พบข้อบกพร่องในเคอร์เนล Linux ระหว่างการทดสอบเบื้องต้น (ซึ่งได้รับการแก้ไขก่อนการซิงโครไนซ์) ที่ทำให้ตัวจับเวลาบางตัวทำงานเร็วกว่าที่ตั้งใจไว้หนึ่งวินาที

แม้ว่าการหมุนของโลกจะช้าลงในระยะยาวอันเป็นผลมาจากแรงดึงดูดของดวงจันทร์ แต่การเร่งตัวขึ้นตั้งแต่ปี 2020 ก็ทำให้ปัญหานี้รุนแรงขึ้นเช่นกัน เพราะเป็นครั้งแรกที่อาจจำเป็นต้องลบวินาทีอธิกสุรทินออก แทนที่จะเพิ่มเข้าไป เวลาสากล(UTC)จำเป็นต้องช้าลงเพียงหนึ่งวินาทีเพื่อรอโลกหมุน ไม่ใช่ข้ามไปข้างหน้าเพื่อตามให้ทัน "มันถูกเรียกว่าปัญหา Y2K เพราะเป็นสิ่งที่เราไม่เคยต้องรับมือมาก่อน" ดอนลีย์กล่าว โดยอ้างถึงข้อผิดพลาดของคอมพิวเตอร์ที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 2000

เนื่องจากเซิร์ฟเวอร์ NTP สาธารณะส่วนใหญ่ยังคงให้เวลาเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งวินาทีโดยไม่เจือจางด้วยช่วงเวลาต่างๆ ทำให้การซิงโครไนซ์นาฬิกาอ้างอิงแต่ละครั้งถูกมองว่าเป็นเหตุฉุกเฉินที่ไม่สามารถคาดเดาได้ (เมื่อเวลาผ่านไปนับตั้งแต่การซิงโครไนซ์ครั้งล่าสุด เซิร์ฟเวอร์เหล่านั้นก็มักจะลืมปัญหาและนำโค้ดที่ไม่ได้คำนึงถึงคุณลักษณะดังกล่าวมาใช้)

ปัญหายังเกิดขึ้นในระบบการเงินและอุตสาหกรรมซึ่งต้องการการติดตามเวลาของกระบวนการทำงานอย่างแม่นยำ เป็นที่น่าสังเกตว่าข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับวินาทีที่เกินมานั้นไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะในระหว่างการซิงโครไนซ์เท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นในเวลาอื่นๆ ด้วย ตัวอย่างเช่น ข้อผิดพลาดในโค้ดที่ออกแบบมาเพื่อแก้ไขวินาทีที่เกินมาใน GPSD ทำให้เวลาคลาดเคลื่อนไป 1024 สัปดาห์ในเดือนตุลาคม 2021 เป็นการยากที่จะจินตนาการว่าความผิดปกติที่เกิดจากการลบวินาทีเดียวแทนที่จะเป็นการเพิ่มนั้นจะนำไปสู่สิ่งใดได้บ้าง

ที่น่าสนใจ การยุติการซิงโครไนซ์มีข้อเสีย ซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานของระบบที่ออกแบบมาสำหรับเวลา UTC และ UT1 เดียวกัน ปัญหาอาจเกิดขึ้นได้ในทางดาราศาสตร์ (เช่น เมื่อปรับกล้องโทรทรรศน์) และระบบดาวเทียม

ที่มา: https://www.nature.com/