Thời gian là tài nguyên quý giá nhất của thế giới. Từ thuở xa xưa, con người đã biết quan sát Mặt Trời, Mặt Trăng để xác định thời khắc — từ đó hình thành nên khái niệm “thời gian”.

Từ tiếng trống canh đến chuẩn thời gian quốc gia​

Nếu xem các bộ phim cổ trang, hẳn bạn còn nhớ hình ảnh người “đánh trống canh” mỗi khi đêm xuống — mỗi canh tương đương khoảng hai tiếng đồng hồ. Khi ấy, việc đo và thông báo thời gian là một công việc chính thức của triều đình.
Các “quan thiên văn” thời xưa sử dụng các công cụ như đồng hồ mặt trời, nhật quỹ, hoặc quan sát sao để xác định thời điểm trong ngày, rồi truyền thông tin đó đến người dân bằng tiếng chuông, tiếng trống.

Đó chính là hình thức “định thời” sơ khai – tức thiết lập chuẩn thời gian và phổ biến nó cho toàn xã hội.

Ngày nay, trên thế giới, hoạt động này được gọi là Time Service – dịch vụ định thời.

Sự phát triển của hệ thống thời gian​

Đến thế kỷ 17–19, khi ngành cơ khí phát triển, con người phát minh ra đồng hồ cơ học chính xác hơn nhiều so với các công cụ cổ xưa.

Sự ra đời của đồng hồ đã thay đổi sâu sắc nhận thức của xã hội về thời gian, giúp các hoạt động kinh tế, giao thông và khoa học phát triển vượt bậc.

Sang thế kỷ 20, cùng với sự phát triển của điện tử học, các loại đồng hồ chạy pin, đồng hồ điện, và đặc biệt là đồng hồ thạch anh ra đời. Sai số mỗi ngày chỉ còn dưới 0,5 giây — mở ra kỷ nguyên của thời gian chính xác cao.

Tuy nhiên, nhu cầu khoa học và công nghệ hiện đại yêu cầu còn cao hơn nhiều.

Vì vậy, con người đã phát triển các chuẩn thời gian tuyệt đối, gọi là hệ thống thời gian chuẩn (Time Standard).

Hiện nay có ba loại hệ thống thời gian cơ bản:

1. Thời gian thế giới (UT) – dựa vào chu kỳ tự quay của Trái Đất.
2. Thời gian lịch thiên văn (ET) – dựa vào chu kỳ Trái Đất quay quanh Mặt Trời.
3. Thời gian nguyên tử (AT) – dựa trên dao động của nguyên tử (như nguyên tử Cesium).

Do Trái Đất quay không đều, thời gian thế giới (UT) có sai lệch nhỏ. Năm 1967, cộng đồng quốc tế đã thống nhất lấy thời gian nguyên tử làm chuẩn đo thời gian quốc tế.

Từ đó, hệ thống UTC – Coordinated Universal Time (Thời gian Phối hợp Quốc tế) ra đời, được sử dụng làm chuẩn chung cho toàn cầu.

Việt Nam nằm trong múi giờ UTC+7, tức “giờ Hà Nội” mà chúng ta đang dùng hàng ngày.

Phòng đo lường thời gian Quốc gia Việt Nam làm gì?​

Tại Việt Nam, công tác định chuẩn và truyền dẫn thời gian được thực hiện bởi đơn vị chuyên trách là Phòng đo lường Thời gian – Tần số, có nhiệm vụ duy trì, bảo quản và khai thác hệ thống chuẩn đo lường về thời gian và tần số của Việt Nam. Đây chính là nơi duy trì chuẩn thời gian quốc gia, trực thuộc Viện Đo lường Việt Nam (thuộc Bộ Khoa học & Công nghệ).
Đây là nơi lưu giữ và duy trì chuẩn thời gian và tần số quốc gia, tương tự như “trái tim đo thời gian” của cả nước.

Theo trang web từ Viện đo lường Việt Nam, phòng đo lường thời gian chịu trách nhiệm: hàng tháng có gửi kết quả so sánh dữ liệu của hệ thống đồng hồ nguyên tử cesium chuẩn và máy thu GPS JAVAD EU80 đến Uỷ ban Thời gian, Tần số và Gia tốc trọng trường của BIPM theo chương trình so sánh có mã hiệu CCTF-K001.UTC;
Cũng như nhiều nhiệm vụ khác,

Các hình thức chuẩn thời gian hiện nay​

1. Chuẩn thời gian qua sóng ngắn (Shortwave)​

Sử dụng sóng vô tuyến tần số 3–30 MHz để phát tín hiệu thời gian.
Phạm vi phủ sóng có thể lên đến 3.000 km, đủ để bao trùm toàn bộ lãnh thổ Việt Nam.
Độ chính xác đạt mức mili giây (1/1000 giây).

2. Chuẩn thời gian qua sóng dài (Longwave)​

Sử dụng tần số thấp hơn, khoảng 30–300 kHz.
Tín hiệu có thể lan xa hơn 2.000 km, phù hợp cho các ứng dụng hàng hải, viễn thông hoặc khu vực xa trung tâm.
Độ chính xác: micro giây (1/1.000.000 giây).

3. Chuẩn thời gian qua điện thoại​

Một số cơ quan và doanh nghiệp có thể gọi đến hệ thống định thời tự động để nhận thời gian chuẩn.
Độ chính xác: khoảng 10 mili giây.

4. Chuẩn thời gian qua truyền hình và Internet​

Trên sóng truyền hình quốc gia và hệ thống mạng máy tính, thời gian chuẩn được “nhúng” trong tín hiệu phát sóng.
Khi người dùng xem TV, hoặc máy tính truy cập máy chủ NTP (Network Time Protocol), hệ thống sẽ tự động đồng bộ hóa thời gian.

5. Chuẩn thời gian qua vệ tinh​

Đây là phương pháp phổ biến nhất hiện nay.

Các hệ thống định vị như GPS (Mỹ), GLONASS (Nga), Galileo (Châu Âu) và Bắc Đẩu/Beidou (Trung Quốc) đều hoạt động dựa trên nguyên tắc định thời.
Mỗi vệ tinh đều có đồng hồ nguyên tử, và tín hiệu phát ra chứa dữ liệu thời gian cực kỳ chính xác.
Các thiết bị định vị hoặc máy chủ có thể nhận tín hiệu này để đồng bộ hóa thời gian chuẩn với độ chính xác đến nanogiây (1 phần tỷ giây).

Vì sao thời giân chuẩn quốc gia lại quan trọng?​

Nghe qua, có thể nghĩ việc “chuẩn thời gian” chỉ giúp ta xem đồng hồ chính xác.
Nhưng thực tế, định thời là nền tảng của cả nền kinh tế số và hạ tầng quốc gia.

• Hàng không – vũ trụ: Mọi phép đo quỹ đạo, định vị và điều khiển đều cần đồng bộ thời gian chính xác tuyệt đối.
• Ngành điện: Hệ thống điện quốc gia yêu cầu các trạm phát điện và lưới truyền tải hoạt động cùng pha. Nếu lệch thời gian, có thể gây mất đồng bộ, chập mạch, thậm chí sập điện diện rộng.
• Tài chính – ngân hàng: Giao dịch điện tử diễn ra theo mili giây. Nếu thời gian trên các máy chủ không trùng khớp, có thể dẫn đến lỗi thanh toán hoặc gian lận.
• Viễn thông và mạng 5G: Các trạm phát sóng di động cần đồng bộ thời gian ở mức micro giây để đảm bảo chất lượng tín hiệu và chuyển vùng liền mạch.
• Quốc phòng, khí tượng, địa chấn, giao thông thông minh – tất cả đều cần dữ liệu thời gian chính xác để hoạt động an toàn và hiệu quả.

Thời gian chuẩn quốc gia không chỉ là công việc kỹ thuật khô khan, mà là nền tảng vô hình bảo đảm mọi hệ thống trong xã hội hiện đại vận hành đồng bộ và an toàn.

Từ chiếc điện thoại bạn cầm trên tay, đến tàu điện, máy bay, ngân hàng, nhà máy điện, và cả các vệ tinh trên quỹ đạo – tất cả đều dựa trên cùng một “nhịp đập thời gian quốc gia”.

Giữ cho “giờ chuẩn Việt Nam” luôn chính xác, ổn định và an toàn là rất quan trọng