Pada 25 September 2016, Makmal Angkasa No. 2 Tiangong berjaya melancarkan dan berjaya memasuki orbit. Jam atom pertama yang dikendalikan ruang angkasa dunia, dikuasakan oleh Makmal Angkasa Tiangong-2, telah berada di orbit selama hampir dua tahun dan beroperasi secara normal, dalam keadaan yang baik dan dengan prestasi yang stabil.
Dilaporkan bahawa jam atom sejuk yang dibawa oleh Tiangong No. 2 telah menyelesaikan semua tugas ujian on-orbit yang telah ditetapkan, berjaya mengesahkan mekanisme operasi dan ciri-ciri jam atom sejuk yang berprestasi tinggi dalam persekitaran angkasa, kestabilan tinggi sebanyak 7.2 × 10-16. Ketepatan, 30 juta tahun kesilapan kurang dari 1 saat. Pencapaian ini telah meningkatkan ketepatan pengukuran masa manusia di ruang angkasa dengan satu hingga dua pesanan magnitud, meletakkan asas saintifik dan teknikal yang kukuh untuk permintaan ketara ruang ultra-tinggi rujukan frekuensi masa ketepatan dan penyelidikan frontier fizikal berasaskan ruang masa depan .
Jam atom sejuk adalah jam ketepatan tinggi yang menggunakan isyarat peralihan di antara dua peringkat tenaga sebuah atom sebagai isyarat keluaran frekuensi rujukan. Pada masa yang sama, laser digunakan untuk mengurangkan suhu atom kepada hampir sifar, supaya frekuensi peralihan tahap tenaga atom tertakluk kepada gangguan luar yang kurang. Mencapai ketepatan yang lebih tinggi.
Walau bagaimanapun, dengan adanya gangguan band radiasi bumi dan persekitaran ruang yang kompleks, operasi yang stabil dari ruang atomik dingin yang tepat mempunyai cabaran yang besar. Penyelidik di Institut Optik dan Mekanik Shanghai, Akademi Sains China, berdasarkan pengumpulan kekerapan kuantum dan fizik atom sejuk, telah menyelesaikan sistem fizikal jam atom sejuk yang beroperasi dalam persekitaran mikrograviti dan atom sejuk operasi autonomi jangka panjang selepas lebih daripada sepuluh tahun penyelidikan. Satu siri teknologi utama untuk penyediaan dan manipulasi sistem optik laser, jam atom cesium ultra-rendah sumber frekuensi gelombang bunyi ultra. Dalam persekitaran mikrograviti ruang, suhu atom helium dikurangkan kepada sifar mutlak berhampiran oleh laser, dan atom sejuk yang disediakan oleh medan gelombang mikro dan ketepatan tinggi mikro dimanipulasi dan dikesan untuk mengekstrak frekuensi peralihan tahap tenaga tinggi kestabilan atom helium sebagai jam atom ketepatan tinggi. Isyarat, untuk kali pertama di dunia, mencapai operasi yang stabil dari jam atom sejuk di orbit.
