Un equipo de la National University of Singapore (NUS) ha colocado a un solo átomo cargado de lutecio en la cúspide de la clasificación de los relojes más precisos del mundo. El logro, documentado en un artículo de Nature, reporta dos relojes de iones de lutecio con incertidumbres fraccionales evaluadas de 1,2 × 10⁻¹⁹ y 1,3 × 10⁻¹⁹, las más bajas jamás reportadas para un reloj atómico. En palabras del líder del equipo, Murray Barrett, “estoy seguro de que lo que tenemos ahora es el reloj más preciso del mundo”. Este resultado llega poco antes de la próxima reunión de la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) en Versalles, donde el borrador de resoluciones no alcanza aún un consenso sobre reemplazar al cesio como referencia primaria del tiempo.

Un salto significativo en la precisión y su relevancia
Al convertir las cifras en escalas temporales, 1,2 × 10⁻¹⁹ equivale a un error de un segundo cada aproximadamente 264 mil millones de años, coherente con estimaciones que indican que tomaría más de 260 mil millones de años perder una fracción de segundo en precisión. Este rendimiento supera por aproximadamente 3,7 veces al récord anterior, establecido por un reloj de calcio enfriado con nitrógeno líquido en Wuhan (4,4 × 10⁻¹⁹) y por 4,6 veces al reloj de aluminio de NIST (5,5 × 10⁻¹⁹), presentado en 2025.

La hazaña resulta especialmente notable dada la escala del equipo y sus recursos relativamente modestos: los dos relojes independientes se evaluaron a lo largo de 200 horas mediante espectroscopía de correlación, una técnica que cancela el ruido de la láser compartida. El acuerdo entre las dos configuraciones fue de 5,7 × 10⁻¹⁹, lo que el equipo describe como la comparación de relojes más precisa jamás realizada.

La elección del lutecio y sus implicaciones para el futuro
El grupo de CQT ha trabajado con lutecio durante más de una década y sostiene que es la única iniciativa que desarrolla relojes con este ion. En términos prácticos, el lutecio presenta ventajas frente a alternativas como el calcium, que requieren entornos muy fríos para suprimir la radiación de fondo; los relojes de lutecio de NUS operaron a temperatura ambiente, en trampas lineales de Paul relativamente simples y con láseres disponibles comercialmente. Según Barrett, el rendimiento del reloj podría mantenerse en condiciones extremas, desde el calor abrasador del Death Valley hasta la helada más extrema de la Antártida.

El verdadero premio: redefinir el segundo
La definición actual del segundo ha descansado sobre el cesio desde 1967. En la actualidad, los relojes ópticos superan la realización del cesio en hasta 100 veces, y el debate sobre su reemplazo como estándar de tiempo continúa en la CGPM. El borrador de resoluciones, publicado por la BIPM para la CGPM-2026, no propone aún un único linaje o una única especie atómica como estándar definitivo y solicita más propuestas para la reunión de 2030.

Mirando hacia el futuro, la verificación y la capacidad de miniaturización podrían ser clave. El siguiente paso del equipo de NUS, según el coautor Michael Lee, es “consolidar la transición del reloj de laboratorio a un sistema transportable”, lo que permitiría comparar directamente con otros laboratorios en diferentes condiciones. En ese sentido, podría argumentarse que la prueba definitiva de la marca de Singapur aún está por venir: un reloj que viaje podría ser la mejor forma de contrastar su rendimiento a escala global.

Contexto para la comunidad científica y sus implicaciones
Este avance sitúa a dos avances paralelos en el foco: por un lado, la búsqueda de una definición más estable y precisa del tiempo; por otro, el desarrollo tecnológico para transportar y usar relojes cuánticos en entornos prácticos. A medida que la investigación avanza, la discusión sobre una posible adopción de múltiples especies atómicas o múltiples enfoques para la futura definición del segundo continúa en el ámbito internacional, con la visión de estabilizar la medición del tiempo de manera más fiel que nunca.

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