Квантовая технология для навигации прошла первые реалистичные испытания в море
Австралийская компания Q-CTRL совместно с Министерством обороны Австралии на борту многоцелевого корабля MV Sycamore провели первые масштабные испытания компактной инерциальной навигационной системы Ironstone Opal, основанной на квантовых сенсорах.
В ходе первого испытания было проведено более 144 часов непрерывной работы и успешного сбора данных без вмешательства человека. Cистема была размещена в комнате связи на борту корабля, потребляя всего 180 Вт энергии.
Принцип работы с научной точки зрения
Ironstone Opal — это квантовая навигационная система, работающая на основе пассивного геофизического картирования магнитного поля Земли. В отличие от GPS, она не зависит от спутниковых сигналов и использует:
Квантовые магнитометры — сверхчувствительные сенсоры, измеряющие локальные вариации магнитного поля Земли с точностью до пикотесла (10 Тл) очень высокой точностью.
ИИ — алгоритмы шумоподавления и сопоставления с картой, устраняющие помехи от вибраций, электромагнитных полей и движения платформы.
Геомагнитные «отпечатки» — уникальные аномалии магнитного поля, которые система сравнивает с предварительно загруженной базой данных для точного позиционирования.
Принцип работы с точки зрения курильщика
Если представить, что планета это большой магнит с определенным узором, то каждое место на планете имеет свой уникальный магнитный "рисунок", как отпечаток пальца. Ironstone Opal чувствует эти магнитные узоры с помощью датчиков, фильтрует помехи и сравнивает узор с картой, которую загрузили заранее.
Как и у любой системы, у неё тоже есть свои минусы:
Требуется предварительное сканирование магнитного поля региона, то есть система не работает в неизученных зонах.
Чувствительность к сильным магнитным бурям из-за солнечной активности.
Искусственные помехи, например, от подводных кабелей или промышленных объектов, требуют сложной фильтрации.
Это именно военная технология, созданная по заказу AUKUS (оборонного альянса Австралии, Великобритании и США в Индо-Тихоокеанском регионе) для решения проблем с системами РЭБ, но с потенциалом для гражданского использования, позволяя экономить транспортным компаниям миллиарды долларов, потраченные на компенсации ошибок традиционной навигации.
Военные быстро оценили все преимущества датчиков, которые неуязвимы к глушению и спуфингу, так как система ничего не излучает, а только "слушает" магнитное поле. По предварительным исследованиям, точность в 50 раз точнее GPS на земле и в 11 раз — в воздухе.
Технология ещё «сырая», но теоретически, развитие подобных систем в ближайшем будущем может нивелировать преимущества систем РЭБ. Lockheed Martin уже заключила контракт с подразделением оборонных инноваций Минобороны США на создание аналогичных опытных образцов для испытаний квантовых датчиков на подводных лодках, БПЛА и кораблях, что может дать решающее тактическое преимущество на поле боя уже к 2030-м годам.
