Сегодня 04 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США разработали квантовый «движок» для навигации без GPS

В ряде случаев системы навигации GPS использовать нельзя или невозможно. Они могут быть скомпрометированы или заблокированы по разным причинам, а также остаются фактором риска в работе автопилотов. Параллельная система навигации без GPS могла бы решить проблему, но пока такие системы размером с комнату. Учёные из США обещают преодолеть эти ограничения и создать доступный миниатюрный «квантовый» компас уже в ближайшее время.

 Источник изображения: www.techspot.com

Источник изображения: www.techspot.com

Квантовая навигация строится на так называемой атомной интерферометрии. Частицы ведут себя также как волны, а волны одной и той же частицы могут накладываться друг на друга и отличаться по фазе. Сдвиг по фазе и эффекты интерференции волн измеряются лазером. На атомы действуют силы, например, гравитация, или они ощущают ускорение или торможение, угловой момент и прочее, что измеряется с атомарной точностью — те самые сдвиги фаз и интерференция. Перенос этих данных в наш мир позволяет соотнести измерения со всеми нюансами движения навигационного прибора на транспортном средстве. Это обеспечивает настолько высокую точность навигации, что она может превосходить возможности GPS.

Для точной навигации без GPS необходимы шесть атомных интерферометров, что определяет конечные — немаленькие — размеры платформы. Учёные их Сандийских национальных лабораторий (Sandia National Labs) смогли удивить, разработав сверхкомпактные оптические чипы для привода в действие квантовых систем навигации. Громадные лазерные установки они заменили крошечными фотонными интегральными схемами.

«Используя принципы квантовой механики, эти усовершенствованные датчики обеспечивают непревзойденную точность измерения ускорения и угловой скорости, обеспечивая точную навигацию даже в районах, где GPS недоступен», — утверждают разработчики.

Ключевым элементом для датчиков нового поколения стал модулятор, способный управлять и комбинировать лучи с несколькими длинами волн, получаемыми из одного источника. Тем самым отпадает необходимость в объединении отдельных лазеров (читай — умножать габариты), ведь всю работу может выполнить один лазер, используя для этого схему модулятора.

Помимо намного большей компактности, такие чипы также более устойчивы к вибрациям и ударам. Подобная надёжность позволит использовать квантовые датчики в самых сложных условиях эксплуатации, которые могут вывести из строя современные модели. Фактор стоимости также на повестке дня. Один современный лазерный модулятор легко преодолевает барьер в $10 тыс. Перевод производства на кремниевые пластины с сотнями и более чипов на 200- и 300-мм подложках — это залог снижения стоимости решений и повышение степени их доступности.

Предложенные «квантовые» компасы способны выйти далеко за пределы сферы навигации. Квантовые детекторы масс, к примеру, легко справятся с картографированием скрытых под землёй коммуникаций и сооружений. Они могут оказаться востребованы для оптической связи и квантовых вычислений, в дальномерах и прочем.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
RuStore и АКИ создадут экосистему для развития мобильных игр и «появления новых российских хитов на мировом рынке» 2 ч.
Релиз «Альт Рабочая станция» 11.1: шифрование по ГОСТ, расширенная поддержка видеокарт Nvidia, приложения собственной разработки 2 ч.
«Уже лучшая игра 2026 года для меня»: журналисты показали сражение с боссом в Nioh 3, и фанаты в восторге 3 ч.
Франция оштрафовала Google на €325 миллионов за нарушение требований по защите потребителей 3 ч.
Функция Projects в ChatGPT стала доступна бесплатным пользователям 4 ч.
Как шахматы, но быстрее: соавтор Nuclear Throne анонсировал странную пошаговую стратегию Australia Did It 4 ч.
Произошёл серьёзный сбой в работе сервисов Google 4 ч.
Присяжные в суде Сан-Франциско обязали Google выплатить более $425 млн за нарушение конфиденциальности 5 ч.
Отрасль затаила дыхание —Tesco, крупнейшая розничная сеть в Великобритании, подала в суд на Broadcom из-за изменения лицензионной политики VMware 7 ч.
Надёжный инсайдер: новая God of War в разработке, а Marvel’s Wolverine скоро выйдет из тени 7 ч.
Dreame представила концептуальный робот-пылесос Cyber X с гусеничной платформой 24 мин.
Dreame представила роботы-пылесосы Aqua10 Ultra Track с технологиями Nvidia и Matrix10 Ultra с автозаменой моющих насадок 24 мин.
Представлен рукастый робот-пылесос Dreame Cyber10 Ultra для очистки труднодоступных мест 25 мин.
ICL организовала производство модульных ЦОД DataCube 31 мин.
Google бросила вызов NVIDIA, предложив малым облачным провайдерам собственные ИИ-ускорители TPU 38 мин.
Belkin представила проводные наушники SoundForm USB-C ANC, а также три беспроводных модели по цене $34,99 53 мин.
SpaceX разрешили удвоить количество пусков ракет из Флориды 59 мин.
Американцы хотят полететь на Марс уже в начале 2030-х годов 2 ч.
Представлен Eufy MarsWalker — робот для подъёма и спуска роботов- пылесосов по лестницам 2 ч.
Учёные обучили промышленных роботов «балету», чтобы они не мешали друг другу при совместной работе 3 ч.