可以取代GPS的迷你量子定位仪

原子加速计与惯性导航系统并不新鲜，但精度堪比GPS、结合两者优势、并且不依赖易干扰的卫星与信号，具有这些特征的导航仪器之前从未出现。2021年10月26日，美国桑迪亚国家实验室的研究团队宣布已经开发出有如此功能的导航仪器。

研究者为了规避传统原子加速计与惯性导航系统的大体积、高耗电、不精确等弊端，利用最新的量子技术，开发出体积微缩到只有牛油果大小的量子定位仪样机。通过测量完全真空空腔中的微量原子云的量子物理运动，来精确计量仪器整体的运动速度、位置、方向等参数，从而获取精确的导航结果。

不过传统的量子仪器为了获得足够真空的腔体，需要耗电数千瓦的抽气机，而且不能达到精确导航所需的完全真空。桑迪亚实验室另辟蹊径，不通过抽气、而通过化学反应器来耗尽空腔内的气体分子，不会残存干扰导航的粒子。这种化学反应器只需要铅笔擦大小即可，而且耗电量近于零。

为了进一步排除干扰，研究团队不使用传统的不锈钢与强化玻璃制作量子定位仪的机身，而是使用钛合金和蓝宝石。传统的不锈钢与强化玻璃会渗漏大气中的氮分子，而钛合金与蓝宝石更能达到完全密闭、保持完全真空的效果。研究团队用于精确塑形、制作机身的工艺是用来制作核武器元件的同等技术。

这些材料、技术的结合，造就了必要体积只有0.06立方英寸、导航精度堪比GPS的量子定位仪。而且其低能耗与小体积让此定位仪的应用范围比现有的导航模块器件更广。桑迪亚实验室称此量子定位仪5年内可以成为商用产品，现在正在提高制作过程的效率。#量子高科#