Компания Infleqtion из Колорадо (США) предлагает революционный подход к обнаружению радиосигналов — с использованием атомов вместо традиционных антенн. Технология Quantum Spectrum может стать первым масштабным прорывом в сфере квантовых решений за пределами вычислительных систем.
Современные радиочастотные системы, лежащие в основе GPS, радаров, беспроводной связи и авиационной навигации, сталкиваются с растущими проблемами: радиосреда становится все более хаотичной, а сигналы — уязвимыми. Их проще глушить, подделывать и подавлять. При этом традиционные антенны оптимизированы для ограниченного диапазона частот, из-за чего приходится создавать отдельные системы для разных задач. Это ведет к увеличению габаритов, энергопотребления и снижению надежности.
Как работает «ищейка» радиосигналов
В основе Quantum Spectrum — ридберговские атомы: их электроны с помощью лазеров переводятся в возбужденное состояние и становятся крайне чувствительными к электромагнитным полям, включая радиоволны. Система отслеживает, как входящие волны воздействуют на атомы, и преобразуют эти изменения в данные о частоте, направлении и мощности сигнала. Одно устройство потенциально способно работать без множества антенных систем в огромном диапазоне — от герц до терагерц..
Infleqtion уже тестирует разработку на международном уровне. В США компания сотрудничает с Армейской исследовательской лабораторией в рамках проекта RIQER («Надежный интегрированный квантовый электромагнитный приемник»). Цель — создать портативные квантовые радиочастотные системы, которые солдаты смогут использовать, если сигналы GPS недоступны или подвергаются атакам. В Великобритании Infleqtion возглавляет проект Quantum Direction Finding (QuDiFi): он нацелен на точное определение направления, откуда исходят радиосигналы. Это поможет улучшить навигацию на больших расстояниях и отслеживание сигналов на низких частотах, где традиционные антенны слишком громоздки.
Главная инженерная задача — сделать квантовые системы компактными и устойчивыми к внешним воздействиям. Пока технология находится на ранней стадии, но ее успех может радикально изменить навигацию, связь и радиоэлектронную борьбу.
Ранее Наука Mail рассказывала, что гравитационные волны помогли обнаружить признаки темной материи.
