Квантовый датчик может заменить спутники и обеспечить навигацию без GPS
Канадская компания SBQuantum готовится к запуску в космос квантового магнитометра на алмазной основе в рамках конкурса MagQuest, целью которого является ускоренное внедрение новых технологий для измерения магнитного поля Земли. Запуск запланирован на воскресенье, 29 марта 2026 года, на борту миссии Transporter 16 — программы совместных запусков компании SpaceX.
Всемирная магнитная модель (WMM) представляет собой крупномасштабное пространственное представление магнитного поля Земли. Разработанная Национальным центром геофизических данных США и Британской геологической службой, эта модель требует периодического обновления, поскольку магнитное поле Земли постоянно смещается. WMM используется Министерством обороны США, Министерством обороны Великобритании для критически важных операций, а также Федеральным управлением гражданской авиации США для планирования маршрутов полетов. На протяжении многих лет на эту модель полагаются и системы навигации в смартфонах, однако спутники, собирающие данные для ее обновления, постепенно устаревают.
Чтобы решить эту проблему, Национальное агентство геопространственной разведки США (NGA) организовало конкурс MagQuest, направленный на замену устаревающих спутников более новыми технологиями. SBQuantum, базирующаяся в Шербруке (Канада) и ставшая финалистом этого конкурса, производит передовые квантовые датчики, а также алгоритмы интерпретации и компенсации данных. Ее квантовый магнитометр на алмазной основе представляет собой значительный шаг вперед по сравнению с традиционной инфраструктурой измерения магнитного поля.
Если современные методы используют громоздкие и дорогостоящие устройства для периодического обновления данных о магнитном поле Земли, то магнитометр SBQuantum имеет размеры около литровой упаковки молока и обеспечивает непрерывный мониторинг высокого качества с исключительной точностью. Перед запуском устройство прошло испытания в Космическом центре имени Годдарда NASA, что имеет серьезное значение для будущего навигации. Как отметил Дэвид Руа-Ге, основатель SBQuantum, в пресс-релизе, технология компании была подтверждена для самых сложных условий, какие только можно вообразить, и компания готова вывести на рынок устройство, которое вскоре может сыграть центральную роль в том, как мир будет ориентироваться на суше, в воздухе и на море.
В отличие от GPS, магнитная навигация обеспечивает надежные показания даже в условиях, когда спутниковый сигнал недоступен, подавлен или вызывает сомнения. В эпоху роста электронной войны оборонные структуры активно ищут устойчивую альтернативу GPS. По словам господина Руа-Ге, применение этого датчика выходит далеко за рамки самой WMM — от обороны и навигации до разведки полезных ископаемых и обеспечения общественной безопасности. Он подчеркнул, что компания рассматривает квантовое зондирование как следующий рубеж и находится на переднем крае реализации его потенциала, а выход в финальную фазу MagQuest стал самым значительным техническим достижением в истории компании.
Конкурс MagQuest, запущенный в 2019 году, представляет собой открытое соревнование с призовым фондом в 2,1 миллиона долларов, распределенным на три этапа. Спустя семь лет на четвертом этапе конкурса осталось три команды. В рамках участия SBQuantum заключила партнерство с компанией Spire Global, которая предоставляет спутниковую инфраструктуру, наземные станции и возможности обработки данных для обеспечения космических данных и аналитики. Завершение финального этапа MagQuest ожидается осенью этого года, а его результаты лягут в основу новой стратегии NGA по сбору данных для Всемирной магнитной модели.
Помимо участия в конкурсе, SBQuantum также сотрудничает с Министерством национальной обороны Канады, Европейским космическим агентством и другими компаниями, чтобы интегрировать свои миниатюрные датчики в беспилотные аппараты и другие сферы применения, которые не охватываются традиционными методами зондирования.