L'une des actions que nous effectuons le plus souvent avec notre téléphone portable est de vérifier l'heure. Mais Comment votre smartphone garde-t-il toujours l'heure exacte ? La réponse doit être recherchée dans une pluralité de technologies qui, combinées entre elles, permettent à nos appareils électroniques d'être toujours très précis dans l'indication de l'heure exacte. Pour être plus précis, les smartphones ajustent l'heure en fonction de horloges atomiques présents dans les laboratoires de serveur NTP et en satellites.
La précision « atomique » de l’application Clock
Pour faire simple, les smartphones se synchronisent régulièrement avec des serveurs qui fournissent l'heure exacte sur la base de ce qu'on appelle UTC (Temps universel coordonné) ou Temps universel coordonné, qui est la norme de temps utilisée à l’échelle mondiale. En pratique, lorsqu'un appareil se connecte au Serveurs Internet l'heure est synchronisée et transmise via le protocole NTP (Protocole de temps réseau), qui est celui utilisé dans un réseau de commutation de paquets (tout comme Internet).
Mais comment les serveurs qui transmettent l’heure exacte via le protocole NTP connaissent-ils l’heure exacte ? Grâce à horloges atomiques, qui sont parfois hébergés dans les laboratoires où se trouvent les serveurs en question. C'est le cas deINRIM (Institut National de Recherche Métrologique), situé en Italie, qui indique sur son site officiel :
Ce signal horaire est issu de la création de l'échelle de temps italienne appelée UTC (IT) et utilisé par le Bureau international des poids et mesures (BIPM) pour créer l'échelle de temps internationale UTC (temps universel coordonné).
Les serveurs NTP peuvent recevoir l'heure exacte pour ensuite la transmettre aux appareils connectés à Internet également grâce aux horloges atomiques hébergées dans satellites en orbite autour de la terre, ce qu'on appelle GNSS (Système mondial de navigation par satellite), en italien « système mondial de navigation par satellite ». Les satellites communiquent l'heure exacte des horloges atomiques aux récepteurs au sol, dont ceux intégrés à nos smartphones, qui sont ainsi capables de mettre à jour l'heure même lorsqu'ils n'ont pas la possibilité d'être connectés à Internet.
Faisons-en un de plus agrandir dans le sujet en approfondissant comment fonctionnent les horloges atomiquescomme ceux présents dans le système de positionnement et de navigation par satellite des États-Unis, c'est-à-dire GPS (Système de positionnement global), ou comme ceux présents dans les satellites du projet européen Galilée.
Comme leur nom l'indique, les horloges atomiques exploitent les oscillations d'un atome particulier comme un « métronome » (contrairement aux horloges à quartz où une plaque de quartz oscille pour marquer le temps), rendant ainsi la mesure la plus précise possible.
Puisque, comme le théorie spéciale de la relativité et de théorie générale de la relativité Selon Albert Einstein, le temps dans l'espace s'écoule différemment du temps sur terre, des corrections sont même apportées pour garantir que les horloges des satellites en orbite soient synchronisées avec les horloges au sol. De cette manière, l'heure transmise par les satellites est précise et fiable.
Mais pourquoi des systèmes comme le GPS et Galileo doivent-ils intégrer des horloges aussi précises ? Car sinon, ils ne pourraient pas fonctionner correctement, étant donné que quatre satellites ou plus sont généralement impliqués dans le calcul de la position exacte d'un récepteur (comme celui intégré à nos smartphones). Ceci parce que les distances sont calculées en mesurant le temps de trajet que prend le signal pour parcourir la distance entre le satellite lui-même et nous. Cela explique donc pourquoi les horloges atomiques sont utilisées dans les systèmes de positionnement et de navigation par satellite, utiles pour déterminer la position exacte sur Terre ainsi que pour permettre à nos smartphones (et ordinateurs) de toujours garder l'heure exacte.
Quand les smartphones Android avaient 15 secondes d'avance sur l'iPhone
Nous terminons avec un peu de curiosité. Saviez-vous que, au moins jusqu'à il y a quelques années, Les appareils Android avaient 15 secondes d'avance sur l'iPhone? Interviewé par Le bordl'astrophysicien et communicateur scientifique américain Neil DeGrasse Tyson (connu pour son caractère hilarant), avait rapporté :
L'iPhone a une heure précise contrairement aux téléphones basés sur Android… La plupart des appareils Android obtiennent leur heure à partir des satellites GPS. Le système de chronométrage des satellites GPS a été défini jusqu'en 1982. Et depuis 1982, 15 secondes intercalaires ont été ajoutées au temps civil. Et ces secondes ne sont pas incluses dans le chronométrage d'Android car elles obtiennent leur heure directement du GPS, tandis que l'iPhone compense en ressaisissant ces 15 secondes. En conséquence, l’iPhone a l’heure correcte contrairement à la plupart des téléphones Android qui sont exactement 15 secondes plus rapides.
Précisons que l'interview que nous venons d'évoquer remonte à 2012. Entre-temps, les développeurs du système d'exploitation Android semblent avoir corrigé leur tir, du moins d'après ce que nous avons eu l'occasion de vérifier auprès du appareils en notre possession (mais nous n'excluons pas que le problème puisse encore affecter certains smartphones dotés d'une version obsolète du « robot vert »).