Эта новая квантовая технология может революционизировать, как мы ориентируемся по миру

Эта новая квантовая технология может революционизировать, как мы ориентируемся по миру

Квантовая технология больше не ограничивается лабораторией — она ​​попадает в нашу повседневную жизнь. Теперь он собирается преобразовать что-то еще более фундаментальное: как мы ориентируемся по миру. сбои. style=»width: 642px» class=»wp-caption alignnone»>firefighters in smoke filled room

Навигационные навигационные здания могут быть проще с более точным. (NEJC Soklič/Unsplash) Итак, что это такое? Мы используем их ежедневно для навигации, заказа поставки и помечения местоположения фотографий. Но их влияние выходит далеко за рамки удобства. В сельском хозяйстве направляют автономные тракторы спутниковой навигации и помогают собрать скот. довольно уязвимо. Спутниковые сигналы могут быть забиты или вмешались. Это может быть связано с активной войной, терроризмом или за законными (или незаконнорожденными) проблемами конфиденциальности. Такие карты, как GPSJAM, показывают горячие горячие точки в реальном времени, такие как на Ближнем Востоке, районах вокруг России и Украины и Мьянмы. Солнце регулярно выбрасывает гигантские шарики плазмы, вызывая то, что мы знаем как солнечные штормы. Эти выбросы врезаются в магнитное поле Земли, разрушая спутники и сигналы GPS. Часто эти эффекты являются временными, но они также могут нанести значительный ущерб, в зависимости от тяжести шторма. GPS будет стоить только экономику Соединенных Штатов около 1 миллиарда долларов США в день (1,5 миллиарда долларов), что вызывает каскадные неудачи в взаимосвязанных системах. Например, они не проникают в воду или подземные помещения. Высокие здания вызывают отражения сигналов, которые разлагают точность, а сигналы ослаблены или совершенно недоступны внутри зданий. Он раскрывает ошеломляющие эффекты, такие как суперпозиция-частицы, существующие в нескольких состояниях одновременно-и запутанность (когда частицы связаны через пространство и время таким образом, которые бросают вызов классическому пониманию).

Эти эффекты хрупкие и обычно коллапс под наблюдением, что мы не заметим их в повседневной жизни. Но сама хрупкость квантовых процессов также позволяет им работать в качестве изысканных датчиков. Подумайте об автоматических дверях, которые открываются, когда мы идем рядом с ними, или экраны телефона, которые отвечают на наш сенсоры. В отличие от нормальных датчиков, которые могут пропустить слабые сигналы, квантовые датчики чрезвычайно хороши в обнаружении даже самых маленьких изменений в таких вещах, как время, гравитация или магнитные поля. ->

Эта точность имеет решающее значение для надежных навигационных систем. Используя квантовые эффекты в бриллиантах, мы можем обнаружить магнитное поле Земли в режиме реального времени и сравнить измерения с ранее существовавшими картами магнитного поля, обеспечивая устойчивую альтернативу спутниковой навигации, такой как GPS. Система. (Университет Суинберна/RMIT/PHASOR) Systems). Исследователи и компании по всему миру работают над улучшением этих технологий, с основными усилиями в научных кругах, правительственных лабораториях и промышленности. Одиночный/MREC->

Ключевые препятствия включают сокращение размеров и потребностей в мощности квантовых датчиков, улучшение их стабильности вне контролируемых лабораторных условий и интеграцию их в существующие навигационные системы.

width =

Эллисон Кили, директор Института инновационного планеты, Свинбернский технологический университет

Эта статья переиздана из разговора по лицензии Creative Commons. Прочитайте оригинальную статью.

logo
0
9
Опубликовано: