Квантовая замена GPS не требует связи со спутниками

Исследователи из Университета Южной Калифорнии (USC) работают над созданием компактных и энергоэффективных квантовых датчиков, которые, сохраняя высокую точность, смогут применяться как в гражданской, так и в оборонной сферах. Эти инновационные устройства, такие как атомные акселерометры, обещают точные измерения и станут незаменимыми в ситуациях, когда спутниковая связь недоступна.

Ученые Джонатан Хабиф и Джастин Браун из Института информационных наук им. Витерби при USC разрабатывают миниатюрные квантовые датчики, которые позволят ориентироваться на местности без GPS. Эти датчики будут полезны, например, в подземных туннелях, куда не проникают радиосигналы со спутников.

Квантовые датчики, основанные на атомной физике, предлагают высокую точность, так как атомы одинаковы и их измерения стабильны. Используя массу атомов для измерения ускорений, ученые создают атомные акселерометры, которые в сочетании с гироскопами могут точно определять движение и повороты. Эти навигационные устройства пригодятся, когда GPS недоступен.

Кроме того, квантовые датчики имеют большое значение для национальной безопасности. В современных конфликтах, где информационное превосходство играет ключевую роль, радиосигналы GPS могут быть легко заглушены. Инерциальные системы, такие как квантовые акселерометры, менее подвержены помехам и могут заменить GPS в таких условиях.

Министерство обороны США заинтересовано в усовершенствовании своих инерциальных систем, и разработки ученых USC могут сыграть важную роль в этом процессе. Квантовые подходы, не имеющие движущихся частей, идеально подходят для скрытных и тихих подводных лодок, например. Исследователи стремятся уменьшить размер этих систем, чтобы сделать их более экономичными и компактными.

Одним из преимуществ квантовых акселерометров является их минимальный дрейф смещения, что позволяет проводить стабильные длительные измерения. Это открывает новые возможности для их применения в навигации и других областях. В отличие от механических датчиков, которые могут изнашиваться, квантовые акселерометры используют атомную интерферометрию, обеспечивая высокую чувствительность и стабильность.

Таким образом, работы исследователей из Университета Южной Калифорнии могут привести к созданию новых, более точных и надежных навигационных систем, которые найдут применение как в гражданской, так и в оборонной сферах.

С уважением, ООО "Компания "База Электроники"

 

Вернуться на главную