Звичайний поїзд сполученням Лондон — Велвін-Гарден-Сіті, що пахне кавою та вогкими плащами, став першим у світі полігоном для тестування квантової навігації на рейках.
Читайте також:
Квантова загадка. Нове дослідження спростувало популярні теорії про надпровідність Поки пасажири в тунелях розгублено дивляться на «мертві» карти в смартфонах, кабіна цього складу продовжує визначати свої координати з точністю до сантиметра. Це випробування системи RQINS довело, що орієнтуватися у просторі можна взагалі без допомоги супутників, використовуючи лише внутрішні ресурси атомів.
Залежність сучасної логістики від GPS стала критичною вразливістю: сонячна активність, бетонні перекриття або звичайні «глушилки» здатні паралізувати рух цілої країни. За підрахунками експертів, доба без супутникового сигналу обійдеться бюджету Британії в мільярд доларів, пише видання ZME Science.
Квантова інерціальна система, розроблена під егідою Імперського коледжу Лондона, вирішує цю проблему за допомогою фізики ультрахолодих середовищ.
Технічне серце приладу — магнітно-оптична пастка (MOT).
Усередині вакуумної камери лазери обстрілюють хмару атомів з шести боків, сповільнюючи їх до стану майже повної зупинки. У світі квантів нерухомість означає холод, тому температура всередині датчика падає нижче показників глибокого космосу.
У такому стані атоми перетворюються на хвилі, які система розділяє і знову з'єднує лазерними імпульсами. Будь-який рух потяга — чи то прискорення, чи то бічний нахил — миттєво змінює візерунок перекриття цих хвиль. Саме ця інтерференційна картина дозволяє вираховувати положення об'єкта без жодного зовнішнього сигналу.
Головним інженерним викликом стала адаптація ніжної лабораторної установки до агресивного середовища залізниці. Щоб прилад не «зійшов з розуму» від постійної тряски, розробники застосували гібридний підхід. Класичні механічні датчики (MEMS) беруть на себе компенсацію дрібного «дрижання» коліс, тоді як квантовий блок забезпечує ідеальну точність вимірювань.
Зараз ця технологія все ще дорога і громіздка, проте Британія вже виділила 3,3 мільярда доларів на розвиток квантового сектору. Стратегічний план передбачає появу серійних квантових навігаторів на літаках та магістральних потягах до 2030 року.
Читайте також:
Секрет іскри творіння. Фізики розгадали 2600-річну загадку статичної електрики
