Предизвикателство за GPS: квантова навигация е 50 пъти по-точна

Нова квантова система за навигация наподобява свръхпрецизен компас
(снимка: CC0 Public Domain)

Австралийската компания Q-CTRL разработи квантова навигационна система, която е 50 пъти по-точна от широко разпространените GPS решения. Технологията Ironstone Opal използва квантови сензори и магнитното поле на Земята, за да определи местоположението, без да разчита на сателитни сигнали.

Иновативната квантова система може да реши един от най-големите проблеми на нашето време: уязвимостта на GPS към смущения и заглушаване, които заплашват всичко – от доставките на товари до военните операции.

Принципът на действие на Ironstone Opal наподобява свръхпрецизен компас, който вместо стрелка използва квантови сензори – те могат да открият и най-малките промени в магнитното поле на планетата. Тъй като тези промени са уникални за всяка точка на Земята, системата ги преобразува в координати с помощта на изкуствен интелект, който анализира данните в реално време.

За разлика от GPS, който изисква постоянно приемане на сигнали от космоса, Ironstone Opal работи автономно, като смарт часовник, който следи пулса ви, без да е свързан към мрежата.

Основното предимство на технологията е нейната пасивност. Системата не може да бъде блокирана, тъй като не излъчва сигнали, а само „слуша” магнитното поле.

a) Разположение на сензорите на тестовия самолет. Основните сензори Q-CTRL са инсталирани вътре в тялото, където има много смущения. Контролни сензори са добавени отвън за проверка на точността. Скоростта на самолета е измерена от отделно устройство за коригиране на навигационните данни.
b) Снимка на компактния Q-CTRL сензор до монета – устройството е по-малко от дланта на ръката.
в) Модел на самолет Cessna 208B, на който са извършени тестовете.
d) Сензори, захранване и записващо оборудване са поставени вътре в самолета. Същото оборудване е използвано при наземни тестове.
(източник: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2504.08167)

Наземните тестове показват, че грешката при позициониране на Ironstone Opal е 50 пъти по-малка от тази на съществуващите аналози за навигация, а във въздуха системата е 11 пъти по-точна. Това отваря възможност за развитие на автономни автомобили, които вече няма да се губят в тунели, или на дронове, които могат точно да доставят товари дори в условия на радиосмущения.

Ключовият елемент на системата са квантовите сензори, чиято чувствителност е сравнима със засичане на падащо перце в шумна стая. Те записват и най-малките колебания в магнитното поле, а AI алгоритмите „чистят” данните от смущения – например от вибрации на двигател на самолет или електромагнитни полета в града.

В същото време самата система е достатъчно компактна, за да бъде интегрирана в повечето видове транспорт.

Досега резултатите са публикувани само като проучване и независими експерти тепърва ще проверяват данните. Въпреки това, ако посочените характеристики се потвърдят, Ironstone Opal ще направи пробив не само в гражданската авиация и логистиката, но и в отбранителните системи.

Коментар