Британский самолет испытал революционную квантовую технологию, которая может проложить путь к созданию надежной резервной копии для систем GPS-навигации.
Правительство, которое помогло финансировать исследование, заявило, что это первое испытание такого рода, получившее публичное признание.
Хотя GPS базируется на спутниках, новая система основана на квантовых технологиях — этот термин используется для описания технологии, которая зависит от свойств материи в очень малых масштабах.
Министр науки Эндрю Гриффит заявил, что испытательные полеты стали «еще одним доказательством того, что Великобритания является одним из мировых лидеров в области квантовых технологий».
GPS – чрезвычайно важная система, используемая на самолетах, кораблях, дорожных транспортных средствах и в армии, а также помогающая вашему смартфону определять ваше местоположение.
Однако сигналы спутников GPS могут быть заглушены или «подделаны», что приведет к получению ложных данных о местоположении.
В марте у самолета ВВС Великобритании, на борту которого находился министр обороны Великобритании Грант Шаппс, заглушился сигнал GPS во время пролета вблизи российской территории.
Флагманскому авиаперевозчику Финляндии Finnair даже пришлось на месяц приостановить ежедневные рейсы во второй по величине город Эстонии Тарту после того, как два его самолета пострадали от помех GPS.
Эксперты обвинили россию в сбое в работе системы спутниковой навигации, затронувшей тысячи гражданских рейсов.
Многие военные технологии, включая дроны и ракеты, используют GPS.
Но глушение GPS может осуществляться и в небольших масштабах, например, людьми, управляющими транспортными средствами, оснащенными GPS-трекерами их работодателей.
GPS полагается на прием сигналов из космоса, но спутник GPS излучает не больше энергии, чем фара автомобиля, а это значит, что его легко заглушить, говорят эксперты.
В новой системе используется группа атомов, охлажденная до -273°C, почти настолько холодной, насколько это возможно. Поскольку они перевозятся на самом самолете, им нельзя помешать с помощью подмены или глушения.
Цель состоит в том, чтобы использовать эти атомы для измерения направления плоскости и ее ускорения.
Все это в совокупности можно использовать для определения местоположения самолета с высокой степенью точности.
Она называется квантовой системой, потому что так называется наука об очень маленьких частицах.
Отдельные атомы ошеломляюще малы — ширина волоса составляет около миллиона ато — и работать в таких масштабах на земле достаточно сложно.
Полет продемонстрировал, что их можно использовать в очень ограниченном пространстве и, как правило, в сложных условиях полета самолета.
По данным правительства, это первое испытание технологии такого типа в Великобритании на летающем самолете и «первые подобные полеты в мире, получившие публичное признание».
В испытаниях, завершившихся ранее в этом месяце, участвовала квантовая технологическая компания Infleqtion в сотрудничестве с аэрокосмическими компаниями BAE Syste и QinetiQ.
Но в настоящее время, несмотря на крошечный масштаб квантовой технологии, само оборудование имеет большие размеры. Генри Уайт, член команды BAE Syste, работавшей над проектом, сказал, что по этой причине, по его мнению, первое применение может быть на борту кораблей, «где немного больше места».
Однако он рассказал BBC, что через пять-десять лет он может быть размером с коробку из-под обуви и в тысячу раз точнее, чем аналогичные системы.
Высказывались опасения по поводу уязвимости судоходства перед атаками на спутниковую навигацию.
Уайт рассматривает систему в первую очередь как резервную копию GPS.
«Вы не избавитесь от своих спутниковых систем, они очень удобны», — сказал он.
Сигналы спутников GPS также можно использовать как чрезвычайно точный способ определения времени. В ходе испытательного полета на борту также были взяты квантовые часы, чтобы проверить, смогут ли они работать в качестве резервной копии, если GPS будет заблокирован. В лаборатории Уайт сказал, что лучшие квантовые часы могут быть невероятно точными.
«Если вы запустили их в начале Вселенной, они, возможно, уже потеряли секунду», — сказал он.
Уайт считает, что это испытание является «важной вехой», но признает, что пройдет время, прежде чем технология начнет активно использоваться.
Кен Манро из Pen Test Partners, фирмы по кибербезопасности, работающей в авиации, сказал, что испытание стало «большим шагом в правильном направлении», но добавил, что «пройдет от 10 до 20 лет, прежде чем мы увидим какую-либо практическую реализацию». , в коммерческой авиации Великобритании.