開啟導航新時代！利用量子力學，科學家開發首個無GPS導航設備

桑迪亞國家實驗室最近通過一個小型設備揭示了他們下一代導航系統的新設計結構。盡管這個機器很小，但這一創新有望成為導航行業的一個突破口。

新的導航系統與蘋果大小相當，包含了各種金屬和礦物。該設備的結構專門用來包含原子云，使用化學方法來實現精確的導航效用。

桑迪亞國家實驗室專家彼得-施溫特在《佛羅里達新聞時報》的報道中說，這個小型設備是為了成為最有效的量子傳感器，其功能非常可靠。該設備使用量子力學背后的物理學，將顛覆當今時代傳統導航工具的現有功能。一旦這項創新得到充分發展，研究人員希望將其用于商業用途。

桑迪亞公司將該設備作為核心技術來使用，這將推動當前導航系統的未來發展。除了傳統的全球定位系統或GPS之外，該導航核心使用一種新穎的方法來進行系統操作。

全球定位系統是現代最常用的導航技術，因為它目前擁有最先進的程序，如實時同步到衛星網絡的原子鐘。正因為如此，每個設備都依賴GPS來實現最精確的導航功能。但是，GPS設備的主要問題是它容易受到信號干擾和位置的影響。這個問題可能對依靠導航的項目和活動造成嚴重影響，如商業和軍用車輛。

新的導航核心的開發目的是解決這個難題。通過裝備該設備，未來的車輛將能夠追蹤他們自己的位置，而無需依賴衛星。它將和原子鐘一樣精確，但有額外的功能，如通過銣的成分來測量加速度和旋轉。

原子加速計以及陀螺儀被裝備到現代汽車的大多數導航系統和其他由位置圖驅動的設備中。然而，這些設備必須滿足大型車輛的必要架構，而且設備越大，消耗的電能就越多。

量子傳感器在這個時代被放到很多應用中。即使這些應用在實驗室實驗中可以進行，但在現實世界的操作中仍會出現許多復雜情況。因此，該團隊沒有使用電子真空系統，而是使用了量子傳感技術，使該設備具有足夠小的尺寸，同時保持導航功能的精確性和可靠性。

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參考資料：https://www.sciencetimes.com/articles/34181/20211027/first-gps-free-navigation-device-developed-quantum-mechanics.htm

標簽： 導航 量子力學