Транспорт завтрашнього дня. У Великій Британії потяг став першим у світі майданчиком для випробування квантової навігаційної технології.

Поки пасажири в тунелях розгублено дивляться на "мертві" карти в смартфонах, кабіна цього складу продовжує визначати свої координати з точністю до сантиметра. Це випробування системи RQINS довело, що орієнтуватися у просторі можна взагалі без допомоги супутників, використовуючи лише внутрішні ресурси атомів.

Залежність сучасної логістичної системи від GPS перетворилася на серйозну вразливість: сонячна активність, бетонні конструкції або звичайні "глушники" можуть зупинити рух транспорту в масштабах цілої країни. За оцінками фахівців, втрата супутникового сигналу на одну добу коштуватиме британському бюджету близько мільярда доларів, повідомляє видання ZME Science.

Квантова інерціальна система, розроблена під егідою Імперського коледжу Лондона, вирішує цю проблему за допомогою фізики ультрахолодих середовищ.

Технічний центр пристрою становить магнітно-оптична пастка (MOT). Всередині вакуумної камери лазерні промені з шести сторін націлені на хмару атомів, що дозволяє значно уповільнити їх рух до стану майже абсолютної спокійності. У квантовому світі стаціонарність асоціюється з низькою температурою, тому в середині датчика температура опускається нижче рівня, характерного для глибокого космосу.

У такому стані атоми перетворюються на хвилі, які система розділяє і знову з'єднує лазерними імпульсами. Будь-який рух потяга -- чи то прискорення, чи то бічний нахил -- миттєво змінює візерунок перекриття цих хвиль. Саме ця інтерференційна картина дозволяє вираховувати положення об'єкта без жодного зовнішнього сигналу.

Основним інженерним завданням стало приведення чутливої лабораторної установки у відповідність з жорсткими умовами залізничного середовища. Для того щоб прилад не втратив стабільність через постійні вібрації, розробники вирішили використовувати комбінований підхід. Традиційні механічні датчики (MEMS) відповідають за компенсацію незначних коливань коліс, в той час як квантовий модуль гарантує максимальну точність вимірювань.

На сьогоднішній день ця технологія залишається дорогою та громіздкою, але Великобританія вже інвестувала 3,3 мільярда доларів у розвиток квантової індустрії. У рамках стратегічного плану передбачено, що до 2030 року на літаках та швидкісних потягах з'являться серійні квантові навігатори.