Квантовий акселерометр може визначати місцезнаходження об’єктів без GPS

GPS є настільки невід’ємною частиною сучасних технологій, від портативних GPS-локаторів до автомобільних навігаторів і безпілотників, що без неї важко уявити життя. Проте існує низка ситуацій, коли GPS недоступна через такі фактори, як високі будівлі, які блокують супутникові сигнали, на які покладається GPS. В інших випадках сигнали GPS можуть бути навмисно заблоковані або заглушені, що перешкоджає його коректній роботі.

Альтернативна форма навігації необхідна для всього, від навігації великих транспортних засобів до пошуку темної матерії в найвіддаленіших куточках космосу. Тепер дослідники з Імперського коледжу Лондона створили квантовий “компас”, який дозволяє здійснювати навігацію, не покладаючись на супутники. Прилад, який технічно називається “автономний квантовий акселерометр”, досить малий, щоб його можна було транспортувати, і нещодавно був продемонстрований на Національній виставці квантових технологій.

Акселерометр – це інструмент, який використовується для вимірювання змін швидкості об’єкта з часом, і є поширеною технологією, яку ви, ймовірно, маєте у своєму телефоні. Маючи інформацію про початкове положення об’єкта та інформацію про його швидкість, можна визначити місцезнаходження. Однак проблема з базовими акселерометрами полягає в тому, що їх точність з часом стає поганою без зовнішнього посилання для їх перекалібрування. Це означає, що вони не є корисними для робіт, де потрібна точна специфіка місцезнаходження, таких як навігація.

• 5 технологій, про які ви не знали, прийшли з України
• Зменшений Suunto 5 Peak може похвалитися до 100 годинами автономної роботи
• Motorola MA1 надає вашому автомобілю бездротову систему Android Auto

З іншого боку, нещодавно розроблений квантовий акселерометр має дуже високий рівень точності. Це досягається за рахунок вимірювання рухів надхолодних атомів, які охолоджені до такої міри, що демонструють квантову поведінку: вони є одночасно і частинками, і хвилями. Хвильові властивості атомів проявляються через прискорення, тому вчені досліджують рухи атомів, створюючи атомний інтерферометр – інструмент, який вимірює зміщення хвиль. Це означає, що акселерометр може вимірювати рух у просторі з високою точністю.

Пристрій все ще занадто великий, щоб поміститися в компактному просторі, але він підходить для використання на кораблях і поїздах, які потребують точного визначення місцезнаходження, коли GPS може бути недоступним. Його великі розміри обумовлені потужними лазерами, які необхідні для того, щоб зробити атоми досить холодними для роботи акселерометра.

Рекомендації редакції

• Вчені щойно досягли прориву в квантових обчисленнях

Source: digitaltrends.com