Kvantni kompas kao zamjena za GPS

Znanstvenici s Imperial Collegea u Londonu izradili su novi navigacijski sustav koji se umjesto na podatke sa satelita oslanja na kvantne instrumente unutar uređaja

Sandro Vrbanus ponedjeljak, 12. studenog 2018. u 06:00

Moderni navigacijski sustavi poput GPS-a ili GLONASS-a oslanjaju se na signale sa satelita i dovoljno su precizni za većinu namjena u koje se koriste, no podložni su greškama (kod slabog signala) ili pak "hakiranju", odnosno blokiranju signala. Stoga su znanstvenici s Imperial Collegea u Londonu krenuli u projekt osmišljavanja navigacijskog sustava koji ne treba nikakve vanjske signale već se oslanja na samog sebe – i došli do rješenja u obliku kvantnog sustava navigacije.

Njihov sklop "kvantnog kompasa" koristi unutarnji kvantni akcelerometar. On je sposoban iznimno precizno izmjeriti brzinu i smjer kretanja cijelog sklopa u zadanom vremenu, a iz toga i podatka o početnoj lokaciji se vrlo lako može izračunati i nova pozicija. Ono što ovaj sklop odvaja od "običnih" akcelerometara kakvi se danas nalaze u svakom mobitelu ili fitness trackeru jest činjenica da može održavati točnost tijekom dužeg vremena.

To se postiže mjerenjem stanja atoma pri vrlo niskim temperaturama, a kvantna mehanika omogućava precizno mjerenje kretanja takvih atoma. Iz njih je potom stvoren kvantni interferometar, čijim se očitanjima, putem lasera, može odrediti smjer i brzina kretanja cijelog "kompasa".

Sklop koji je složen i predstavljen na izložbi The National Quantum Technologies Showcase u Londonu prenosivi je uređaj, ali ipak većih dimenzija – pa je za sada primjeren za korištenje na brodovima, podmornicama ili vlakovima. U osnovnoj inačici ovaj kvantni kompas mjeri ubrzanje i kretanje po jednoj osi, ali uskoro bi trebao mjeriti pomake po sve tri osi, kao i rotacije oko tri osi – što bi ga učinilo potpuno neovisnim sustavom za navigaciju u svim smjerovima.