导读 我们如何才能在没有GPS或卫星信号的情况下导航客机或让军用车辆保持航向?这是量子惯性传感器提供解决方案的问题。利用量子技术,他们可以在
我们如何才能在没有GPS或卫星信号的情况下导航客机或让军用车辆保持航向?这是量子惯性传感器提供解决方案的问题。利用量子技术,他们可以在三个维度和任何方向上对加速度进行超灵敏的测量。
然而,理想的导航惯性传感器必须一方面以高速率连续发射信号,另一方面在较长时间内保持精确和灵敏。经典的惯性传感器确实符合第一个标准,但随着时间的推移它们会出错。相反,量子传感器非常精确和灵敏,但测量伴随着死区时间。通过结合这两种传感器技术,由CNRS研究人员领导的一组科学家开发了第一个多维混合量子惯性传感器。
在《科学进展》上发表的一篇文章中,他们展示了他们的设备以经典传感器的速率发出稳定的信号,但精度提高了50倍,使用量子测量实现的原位实时校准。无论传感器的位置如何,这种仪器都可以用于连续测量和跟踪三个维度的加速度。这些特性的全部潜力可以通过机载应用来实现,例如在没有全球导航卫星系统(GNSS)帮助的情况下进行飞机导航。