- 21,843
- 46
- 8 Ноя 2022
Устройство объёмом с чемодан теряет не более секунды точности за 30 миллиардов лет.
Королевский военно-морской флот Великобритании провёл первые испытания квантовых навигационных технологий на борту автономной подлодки XV Excalibur, оснастив её оптическими атомными часами нового поколения. Эксперимент стал важной вехой в развитии подводных беспилотных систем, способных действовать вне зоны действия GPS и других внешних навигационных сигналов.
Интерес к беспилотным субмаринам растёт среди ведущих стран по ряду причин: такие аппараты позволяют контролировать обширные акватории без риска для экипажа, выполнять опасные задания, не привлекая дорогие пилотируемые лодки, и в перспективе снизить зависимость флота от ограниченных ресурсов. Кроме того, автономные модели проще по конструкции, обходятся дешевле, занимают меньше места и не требуют условий для поддержания жизни на борту. Их возможности ограничены лишь источником энергии, а при использовании ядерной установки они теоретически могут оставаться под водой в течение всего срока службы.
Однако главной преградой для длительных погружений остаётся навигация. Современные надводные и подводные суда в основном ориентируются с помощью GPS, но при длительном нахождении под водой сигнал становится недоступен. В таких случаях используется инерциальная система навигации — она опирается на гироскопы и высокоточные часы, позволяющие фиксировать изменения курса и скорости, а затем рассчитать примерное положение. Со временем в таких расчётах начинают накапливаться отклонения из-за микроскопических ошибок, и погрешность постепенно выходит за допустимые пределы.
Чтобы устранить эту проблему, ВМС Великобритании испытывают систему квантового позиционирования и синхронизации времени на основе технологии Infleqtion Tiqker. В её основе — одиночный атом рубидия‑87, колебания которого происходят в 10 000 раз быстрее, чем у обычных микроволновых хронометров. Такая частота делает новые часы невероятно стабильными: они теряют не более одной секунды за 30 миллиардов лет, а погрешность навигации составляет всего миллионную долю градуса в час.
Компактность устройства позволяет устанавливать его даже в небольших автономных платформах — объём прибора составляет около 30 литров, а масса не превышает 30 килограммов. На данный момент часы успешно интегрированы с системами подлодки XV Excalibur и прошли предварительные испытания в море. Полученные данные передаются партнёрам Великобритании по соглашению AUKUS — США и Австралии.
По словам представителя подразделения перспективных технологий Королевского флота, проект с Infleqtion стал первым шагом на пути к практическому использованию квантовых навигационных решений в подводных операциях. В ближайшем будущем планируются новые тесты оборудования Tiqker на других платформах.
Королевский военно-морской флот Великобритании провёл первые испытания квантовых навигационных технологий на борту автономной подлодки XV Excalibur, оснастив её оптическими атомными часами нового поколения. Эксперимент стал важной вехой в развитии подводных беспилотных систем, способных действовать вне зоны действия GPS и других внешних навигационных сигналов.
Интерес к беспилотным субмаринам растёт среди ведущих стран по ряду причин: такие аппараты позволяют контролировать обширные акватории без риска для экипажа, выполнять опасные задания, не привлекая дорогие пилотируемые лодки, и в перспективе снизить зависимость флота от ограниченных ресурсов. Кроме того, автономные модели проще по конструкции, обходятся дешевле, занимают меньше места и не требуют условий для поддержания жизни на борту. Их возможности ограничены лишь источником энергии, а при использовании ядерной установки они теоретически могут оставаться под водой в течение всего срока службы.
Однако главной преградой для длительных погружений остаётся навигация. Современные надводные и подводные суда в основном ориентируются с помощью GPS, но при длительном нахождении под водой сигнал становится недоступен. В таких случаях используется инерциальная система навигации — она опирается на гироскопы и высокоточные часы, позволяющие фиксировать изменения курса и скорости, а затем рассчитать примерное положение. Со временем в таких расчётах начинают накапливаться отклонения из-за микроскопических ошибок, и погрешность постепенно выходит за допустимые пределы.
Чтобы устранить эту проблему, ВМС Великобритании испытывают систему квантового позиционирования и синхронизации времени на основе технологии Infleqtion Tiqker. В её основе — одиночный атом рубидия‑87, колебания которого происходят в 10 000 раз быстрее, чем у обычных микроволновых хронометров. Такая частота делает новые часы невероятно стабильными: они теряют не более одной секунды за 30 миллиардов лет, а погрешность навигации составляет всего миллионную долю градуса в час.
Компактность устройства позволяет устанавливать его даже в небольших автономных платформах — объём прибора составляет около 30 литров, а масса не превышает 30 килограммов. На данный момент часы успешно интегрированы с системами подлодки XV Excalibur и прошли предварительные испытания в море. Полученные данные передаются партнёрам Великобритании по соглашению AUKUS — США и Австралии.
По словам представителя подразделения перспективных технологий Королевского флота, проект с Infleqtion стал первым шагом на пути к практическому использованию квантовых навигационных решений в подводных операциях. В ближайшем будущем планируются новые тесты оборудования Tiqker на других платформах.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
