Хотя эта технология станет повсеместной не завтра, важно иметь надёжный запасной вариант, особенно учитывая ограничения систем глобального позиционирования (GPS).
Прорыв в автономной навигации
Учёные из Имперского колледжа Лондона совместно с компанией M Squared создали портативный квантовый акселерометр, способный работать без спутников. Это решение призвано преодолеть ключевой недостаток традиционных GNSS-систем — их неработоспособность в подземных тоннелях, глубоких пещерах или под водой.
Почему обычные акселерометры не подходили?
Идея использовать акселерометр для навигации не нова — подобные датчики, измеряющие ускорение и положение в пространстве, есть в каждом смартфоне. Однако для точного автономного отслеживания пути требовалась беспрецедентная точность, которой не обладали существующие модели. Их погрешность без внешней корректировки была слишком велика для практического применения.
Принцип работы квантового датчика
Новое устройство кардинально меняет ситуацию. В его основе лежит технология лазерного охлаждения атомов до температур, близких к абсолютному нулю. В таком состоянии атомы проявляют квантовые свойства, что позволяет с высочайшей точностью измерять воздействующие на них силы — ускорение и гравитацию. Этот метод основан на открытиях нобелевских лауреатов Уильяма Филипса и Стивена Чу (1997 год).
Перспективы и текущие ограничения
Как отмечает профессор Эд Хиндс, этот проект знаменует переход квантовых технологий из фундаментальной науки в область практических решений. Однако путь к массовому внедрению ещё долог. Главным препятствием остаются габариты устройства: современный прототип достаточно велик для установки на корабли или поезда, но не для носимой электроники или автомобилей. Тем не менее, разработка открывает новые горизонты для навигации в условиях, где спутниковые сигналы недоступны.