За контрактом із Підрозділом оборонних інновацій (DIU) американська компанія Leidos створює альтернативну систему навігації, що відстежує зміни магнітного поля Землі й використовує квантові властивості азотних дефектів в алмазі. Це покликано нейтралізувати ключову військову вразливість GPS — його чутливість до радіоперешкод і глушіння.
Керівник команди Leidos Transition of Quantum Sensing (TQS) та колишній науковець ВПС США Аарон Канчіані, один із піонерів цього напряму, підкреслює: у магнітній навігації (MagNav) немає сигналу, який можна заглушити. Водночас така система вимагає надзвичайно чутливого магнітометра — і саме тут вирішальну роль відіграють квантові технології.
Квантове сенсорування оперує мікрочастинками, здатними одночасно перебувати в кількох станах, що дозволяє з більшою точністю фіксувати параметри геофізичних полів, зокрема магнітних. Leidos багато років розвиває квантові підходи, застосовуючи їх у сферах кібербезпеки та сенсорики.
За словами Канчіані, квантові магнітометри можуть істотно підвищити точність визначення місцеположення й орієнтації в системах магнітної навігації. Алмазні магнітометри з вільним азотом використовують кристалічну решітку алмазу для формування осі чутливості, уздовж якої квантові вимірювання повного векторного поля досягають виняткової точності.
Порівняно з класичними магнітометрами, схильними до дрейфу через опору на відносні вимірювання, квантові вимірювання напряму пов’язані з магнітним полем через фундаментальні фізичні константи.
Над сенсором працює компанія Frequency Electronics Inc. у межах субпідряду для Leidos та у співпраці з Лабораторією Лінкольна Массачусетського технологічного інституту.
Фінальна мета — випробувати MagNav у польоті з новим магнітометром на борту. Якщо проєкт буде успішним, технологія здатна суттєво просунути військові навігаційні системи.
Читайте також: Квантовий магнітометр як відповідь на навігацію без GNSS
Довідка:
Leidos – лідер галузі та технологій, який обслуговує урядових та комерційних клієнтів, пропонуючи розумніші, ефективніші цифрові інновації. Штаб-квартира Leidos знаходиться в Рестоні, штат Вірджинія, та має 47 000 співробітників по всьому світу. Її річний дохід за фінансовий рік, що закінчився 3 січня 2025 року, склав приблизно 16,7 мільярда доларів.