『ビッグバン セオリー』に登場した衛星を使わない量子ナビゲーションシステムが現実に発明される

米国サンディア国立研究所はチタン製のアボカド大の真空チャンバーを開発した

そしてサファイアは、いつか量子力学センサーを使用して、衛星を必要とせずに正確なナビゲーションを提供できるようになるかもしれない。

わずか数十年で、GPSは進化しました軍事技術から、さまざまな日常のアプリケーション向けの一般的な民間技術ソリューションまで。現代社会はこれらのGPSアプリケーションに大きく依存しています。ただし、全地球測位システムは、高極緯度や深い山の谷などの場所で常に利用できるとは限りません。さらに、GPS信号をブロックまたはミュートすることができます。

GPSシステムは中毒に対して脆弱です地球を周回する衛星の星座から。これらの衛星は、原子時計と同期したタイムスタンプ付きの信号を発信します。 GPS受信機は、衛星信号のドップラー効果を使用して、受信機の位置と速度を非常に正確に計算します。これらの信号が中断または損傷した場合、システムに障害が発生します。

代替案 –これは技術です元々は第二次世界大戦中に軍事ミサイル用に開発され、潜水艦の潜水艦で一般的に使用されていました。 「慣性誘導」と呼ばれるこれは、ジャイロスコープと加速度計を使用して、固定された既知の位置に対するナビゲーション デバイスの位置を計算する完全自律システムです。


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問題は、GPS と同様に慣性が存在することです。誘導システムは非常に正確で、原子時計と同じレベルのタイミングを備えている必要があります。これは、量子効果を測定するためにルビジウムガス雲を通して機械ジャイロスコープまたはレーザーを使用する既存のシステムで可能です。しかし、それらは重くて高価な真空システムに依存しています。

サンディア チームのアプローチには次のものが含まれます。わずか 1 立方センチメートルの容積のチャンバーに収まる信頼性の高い量子センサーを製造します。このカメラはチタン製で、サファイア窓が付いています。ヘリウムなどのガスの流出を防ぐのに優れた素材。


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このシステムはまだ完璧ではありませんが、弱点&#8211;真空維持の持続時間。現在、研究者らはこの装置をかさばらず、製造しやすくしようとしている。

出典: ニューアトラス、サンディア

イラスト: サンディア、ファンダム

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