É a expiração dos segundos bissextos: especialista explica por que pequenos ajustes do relógio serão pausados ​​a partir de 2035

Reunião em Versalhes, na França, na sexta-feira, do Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) chamou o tempo limite em “segundos bissextos” – os pequenos saltos às vezes adicionados aos relógios que funcionam no Tempo Universal Coordenado (UTC), para mantê-los sincronizados com a rotação da Terra.

A partir de 2035, os segundos bissextos serão abandonados por cerca de 100 anos e provavelmente nunca mais voltarão. É hora de descobrir exatamente o que fazer com um problema que se tornou cada vez mais urgente e sério com a ascensão do mundo digital.

Por que temos segundos bissextos?

Volte a 1972, quando o advento de relógios atômicos altamente precisos revelou o fato de que os dias não têm exatamente 86.400 segundos padrão (ou seja, 24 horas, com cada hora compreendendo 3.600 segundos).

A diferença é de apenas alguns milissegundos, mas se acumula inexoravelmente. Por fim, o Sol apareceria acima de nossas cabeças à “meia-noite” – uma indignidade que os metrologistas (pessoas que estudam a ciência da medição) estavam determinados a evitar. Para complicar ainda mais, a rotação da Terra e, portanto, a duração de um dia, na verdade varia de forma irregular e não pode ser prevista com muita antecedência.

A solução escolhida foram os segundos bissextos: correções de um segundo aplicadas no final de dezembro e/ou junho caso a caso. Os saltos foram programados para garantir que o sistema de cronometragem que todos usamos, Tempo Universal Coordenado (UTC), nunca esteja a mais de 0,9 segundos da alternativa de rastreamento da Terra, Tempo Universal (UT1).

Mas tudo isso foi antes dos computadores dominarem a Terra. Os segundos bissextos eram uma solução elegante quando foram propostos pela primeira vez, mas são diabólicos quando se trata de implementações de software.

De fato, um segundo bissexto é uma mudança abrupta que quebra seriamente as principais suposições usadas em software para representar o tempo. Conceitos básicos como tempo que nunca se repete, quietude ou retrocesso estão todos ameaçados, junto com outras noções curiosas como cada minuto que dura exatamente 60 segundos.

saltar para o perigo

Pergunta: O que é pior do que misturar computadores e segundos bissextos? Resposta: Misturar bilhões de computadores em rede interconectados, todos tentando executar um salto de segundo bissexto (teoricamente) ao mesmo tempo, com um grande número de falhas de maneiras diferentes.

Fica melhor: a maioria desses computadores aprende o segundo salto iminente da própria rede. Melhor ainda, quase todos sincronizam constantemente seus relógios internos, comunicando-se via Internet com outros computadores chamados servidores de horário e acreditando nas informações de sincronização que eles fornecem.

Então imagine esta cena: durante a mania do segundo bissexto, alguns computadores servidores de horário podem estar errados, mas os computadores clientes que dependem deles não. Ou eles podem estar certos, mas o software do computador cliente não acredita neles. Ou os computadores cliente e servidor saltam, mas em momentos ligeiramente diferentes e, como resultado, o software fica confuso. Ou talvez um computador nunca saiba que um salto está acontecendo, não faz nada e acaba ficando um segundo à frente do resto do mundo.

Tudo isso e muito mais foi visto na análise dos dados temporais do último salto segundo evento em 2016.

As maneiras pelas quais a confusão de TI ao longo do tempo pode afetar os sistemas em rede são numerosas demais para serem descritas. Já existem casos documentados de grandes falhas e impactos resultantes dos eventos mais recentes com um segundo bissexto.

De modo mais geral, considere a infraestrutura de rede crítica na qual nosso mundo funciona, incluindo redes elétricas, sistemas de telecomunicações, sistemas financeiros e serviços como prevenção de colisões na navegação e na aviação. Muitos deles contam com temporização precisa até o milissegundo, ou mesmo até a escala do nanossegundo. Um erro de um segundo pode ter impactos enormes e até fatais.

O tempo acabou!

Dados os custos crescentes de nosso mundo da computação, a ideia de acabar com os segundos bissextos está na mesa desde 2015.

A União Internacional de Telecomunicações, órgão de padronização que rege os segundos bissextos, repetidamente se opôs a uma decisão. Mas a pressão continuou a aumentar em várias frentes, inclusive de grandes players de tecnologia, como Google e Meta (antigo Facebook).

A maioria dos votantes internacionais, incluindo Estados Unidos, França e Austrália, apoiou a recente decisão de deixar o segundo lugar.

A decisão de Versailles não é abandonar a ideia de manter o horário diário (UTC) alinhado com a Terra. É mais um reconhecimento de que as desvantagens do atual sistema de segundo bissexto são muito altas e estão piorando. Temos que detê-lo antes que algo muito ruim aconteça!

A boa notícia é que podemos esperar cerca de 100 anos. Durante esse período, a discrepância pode chegar a um minuto, mas não é muito significativa se você considerar o que sofremos com o horário de verão todos os anos. A lógica é que, removendo o segundo bissexto agora, podemos evitar seus perigos e deixar tempo suficiente para encontrar maneiras menos perturbadoras de manter o tempo alinhado.

Como poderíamos lidar com isso na pista?

Uma abordagem extrema seria abraçar totalmente uma definição abstrata de tempo, abandonando a associação entre tempo e os movimentos da Terra. Outra é fazer ajustes maiores que um segundo, mas com muito menos frequência e com uma preparação muito melhor para limitar os perigos – talvez em uma época em que o software evoluiu além dos bugs.

A decisão de até onde estamos dispostos a deixar as coisas irem antes que uma nova abordagem seja decidida tem seu próprio prazo: a próxima reunião do Bureau Internacional de Pesos e Medidas está marcada para 2026. Enquanto isso, ficaremos presos ao salto segundos até 2035.

Desde que a Terra surpreendentemente começou a girar mais rápido nas últimas décadas, o próximo segundo bissexto pode, pela primeira vez, envolver a remoção de um segundo para acelerar o UTC, em vez de adicionar um segundo para desacelerá-lo.

O software para este caso já está em vigor, mas nunca foi testado na natureza – portanto, esteja preparado para pular para o desconhecido.

Darryl Veitchprofessor de redes de computadores, Universidade de Tecnologia de Sidney

Este artigo é republicado de A conversa sob licença Creative Commons. Leia-o artigo original.