Northrop Grumman ka testuar me sukses një sistem të ri navigimi kuantik në dronin e saj Lumberjack. Sistemi, i cili merr matje shumë të sakta të fushës magnetike të Tokës, lejon që aparati të kalkulojë rrugën dhe pozicionin e tij pa u bazuar në sistemet e navigimit satelitar.
Dronët janë shumë më shumë se thjesht modele të përmirësuara. Operimi i tyre nuk përfshin vetëm miniaturizimin e sistemeve standard fluturimi në një strukturë më të vogël ose projektimin pa një kabinë. Duhet të përfshihen edhe shumë elemente të tjera, si sensorë të avancuar, softërajr autonom, kompjuterë të ngarkuar dhe lidhje të dhënash.
Për dronët ushtarakë, një sistem navigimi i besueshëm është thelbësor, sepse dronët e luftës dhe të zbulimit duhet të jenë në gjendje të arrijnë qëllimet e tyre me një saktësi absolute.
Megjithatë, sistemet e navigimit të bazuar në satelit, si GPS dhe GNSS, janë të vulnerueshme. Në mjedise me rrezik të lartë, kundërshtarët mund të ndërpresin ose të manipulohen sinjalet satelitare për të deorientuar platformat autonome. Humbja e sinjalit mund të ndodhë edhe natyrisht në kanione të thella, zona urbane të dendura ose pranë rajoneve polare, ku gjeometria e satelit dhe ndërhyrja atmosferike zvogëlajnë saktësinë.
Ekzistojnë disa mënyra për të gjetur rrugën nëse GPS është i ndërprerë, i manipuluar ose thjesht nuk është i disponueshëm. Njëri nga këto mënyra, që Northrop Grumman dhe kompania SandboxAQ, e specializuar në inteligjencë artificiale dhe teknologji kuantike, kanë zhvilluar, është i ngjashëm me një teknikë që përdoret nga navigatorët.
Tradicionalisht, navigatorët në ujërat e dendura me mjegull mund të përcaktonin pozicionin e tyre pa një kompas, duke përdorur sonarët për të krahasuar thellësinë e detit me hartat batimetrike të njohura dhe tabelat e tides. Nëse dini pozicionin tuaj fillestar dhe mund të bëni disa kalkulime, është një teknikë mjaft e thjeshtë.
Sistemi i Northrop Grumman bën të njëjtën gjë, por në tre dimensione. Ai mat ndryshimet të vogla në fushën magnetike, duke përfshirë intensitetin, variancën nga drejtimi i veriut magnetik dhe këndin, të cilat janë hartuar në një bazë të gjerë të të dhënave. Përmes përdorimit të një modeli kuantik të madh të inteligjencës artificiale, modelet e matura mund të krahasohen me bazën e të dhënave, duke ofruar një vendndërtim të saktë në kohë reale.
Elementi kyç i sistemit AQNav të SandboxAQ, i instaluar në dronin Lumberjack, është një Magnetometër i pompuar optikisht (OPM). Pa u thelluar në detaje teknike, OPM përbëhet nga një qelë e vogël e vaporit që përmban atome alkale, si rubidium, cezium ose kalium. Këto atome ndriçohen me një lazer të veçantë të polarizuar, i rregulluar në një frekuencë specifike. Kur rrezja e lazerit godet atomet, kjo i detyron të orientohen në një drejtim të caktuar. Një fushë magnetik i jashtëm, si ai i krijuar nga Toka, shkakton që këto atome të orientuara të “valëvizet”. Matja e këtij valëzimimi dhe kryerja e disa kalkulimeve komplekse jep intensitetin dhe orientimin e saktë të fushës, deri në 10⁻¹⁵ Teslas.
Megjithëse kjo mund të duket mjaft inteligjente, bukuria e këtij sistemi është se ai mund të funksionojë në temperaturë ambienti, kështu që nuk është e nevojshme të përdoret një sistem ftohjeje kompleks ose shishe me helium të lëngët, gjë që është e dobishme kur duhet të instalohet në një Lumberjack që ka një peshë të zbrazët prej 79 kg dhe një peshë maksimale të ngarkimit prej rreth 131 kg.
Sipas Northrop Grumman, sistemi i navigimit nuk mund të ndërpritet ose të manipulohet, sepse ai bazuar plotësisht në fusha magnetike planetare, natyrore, dhe jo në një sinjal të jashtëm. Për më tepër, testet e fundit demonstruan se navigatori kuantik mund të funksionojë në bashkëpunim me një sistem navigimi vizual dhe se dizajni i tij modular lejoi që e gjithë kjo të arrihej në testimin operativ vetëm në pak javë.
Kostoja e strukturës së dronit Lumberjack vlerësohet në mes prej 75.000 dhe 100.000 dollarë amerikanë për njëri, kështu që shtimi i këtij lloji i softërajr kuantik të navigimit i jep këtyre dronëve (relativisht) me kosto të ulët një rritje të madhe në besueshmëri, pa e çuar çmimin në nivele të larta.
“Lumberjack tregon jo vetëm teknologji ‘të fundit’ nga industri të ndryshme, por edhe aftësinë tonë për të integruar shpejt, e cila na ka lejuar të kalojmë nga vizioni në realitet operativ në një kohë të shkurtër”, tha Max Schuster, menaxher i programit Lumberjack, Northrop Grumman. “Shtimi i sensorëve kuantikë në një platformë autonome të adaptueshme si Lumberjack, e rrit aftësinë e misionit në mjedise ku nuk ka sinjal GPS”.
Burimi: Northrop Grumman.
Burimi: newatlas.com
