世上首个量子“罗盘”问世 导航不靠GPS

参考消息 11-11 11:48+-

  据英国《金融时报》网站11月9日报道,在英国国防部提供的数以百万计英镑资金支持下,英国科学家造出了世界上第一个量子“罗盘”——不依赖全球定位卫星(GPS)的防干扰导航装置。

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  该装置能确定地球上任何东西的精确位置,而且不会受到干扰,因为它不依赖外部卫星。

  报道称,制造该装置的帝国理工学院冷物质中心的研究人员约瑟夫·科特说:“它是完全不受外界影响的。如果你想长时间为大型船只或自动驾驶汽车导航,它的用处特别大,无需发送或接收任何其他信号。”

  英国国防部一直在投资建造一种独立的导航装置。它认为这种装置在其核潜艇上能派上特别的用场,核潜艇需要秘密航行、与外部世界隔绝。

  报道认为,尽管GPS是事实上的全球性导航系统,但它对太空卫星的依赖意味着它可能遭到封锁、拦截或妨碍。

  特别是,它极易受到蓄意破坏或攻击。科特说:“卫星有时可能因太空环境或高层建筑而失去信号,也可能被恶意击落,或遭到欺骗,那样你就会以为自己身处某地,而实际上并非如此。”他还说:“在地球上,不是任何地方都能接收到GPS信号的。”

  报道介绍,这个被称为量子加速计的新系统的工作原理是,测量物体速度随时间流逝所发生的变化。虽然精确的加速计存在于手机和笔记本电脑等设备中,但它们必须频繁地重新校准,若用于导航,每次最多只能连续工作几小时。

  报道称,这种量子装置测量极低温度——接近绝对零度——下超冷原子的运动;在这种超冷状态下,用一种定制的强大激光器操纵和控制它们。这种激光器由总部位于格拉斯哥的MSquared公司花了近三年时间才研制出来。

  报道援引MSquared公司创始人兼首席执行官格雷姆·马尔科姆的话说:“现在的海盗非常老练,会通过扰乱GPS来干扰船只、引诱船只触礁或登船夺取控制权。在防务和安全领域,这可能是一个更大的问题,因为城市和国家的恢复能力和安全会受到影响。这种新装置是一个精准到原子层面的绝对参照。”

  报道称,研发该导航装置的资金来自国防部的研究部门防务科技实验所、英国工程学和物理学研究理事会以及英国创新署。

  报道介绍,2013年,量子研究被英国政府确定为优先领域,研究重点是军事技术。此后,通过英国国家量子技术计划,英国政府在五年内对该领域的项目投资了2.7亿英镑(约合3.5亿美元)。

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