البوصلة الكمومية

البوصلة الكمومية هي أداة تقيس الموقع النسبي باستخدام تقنية التداخل الذري . وهي تتضمن مجموعة من مقاييس التسارع والجيروسكوبات القائمة على تكنولوجيا الكم [ ^{1 ] لتشكيل} وحدة ملاحة بالقصور الذاتي .

ينطلق العمل على وحدات القياس بالقصور الذاتي ( IMUs ) القائمة على تكنولوجيا الكم، وهي الأجهزة التي تحتوي على الجيروسكوبات ومقاييس التسارع، من عروض تجريبية مبكرة لمقاييس التسارع والجيروسكوبات القائمة على موجات المادة. ^{[ 2 ]} وقد أُجري أول عرض تجريبي لقياس التسارع على متن طائرة إيرباص A300 في عام 2011. ^{[ 3 ]}

تحتوي البوصلة الكمومية على سحب من الذرات المجمدة باستخدام الليزر . ومن خلال قياس حركة هذه الجسيمات المجمدة على مدى فترات زمنية محددة، يمكن حساب حركة الجهاز. وبذلك، يوفر الجهاز موقعًا دقيقًا في الظروف التي لا تتوفر فيها الأقمار الصناعية للملاحة ، كما هو الحال في غواصة مغمورة بالكامل. ^{[ 4 ]}

وقد دفعت العديد من وكالات الدفاع في جميع أنحاء العالم، مثل وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة الأمريكية ^{[ 5 ]} ووزارة الدفاع في المملكة المتحدة ^{[ 6 ] [ 4 ]،} إلى تطوير نماذج أولية للاستخدامات المستقبلية في الغواصات والطائرات.

في عام 2024، اختبر باحثون من مركز المادة الباردة في إمبريال كوليدج بلندن بوصلة كمومية تجريبية على متن قطار أنفاق في خط ديستريكت بلندن . ^{[ 7 ]} وفي العام نفسه، أعلن علماء في مختبرات سانديا الوطنية أنهم تمكنوا من إجراء استشعار كمومي مكاني باستخدام مكونات رقائق السيليكون الضوئية الدقيقة ، وهو تقدم كبير نحو تطوير أجهزة بوصلة كمومية صغيرة الحجم، محمولة، وغير مكلفة. ^{[ 8 ]}