antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Category:

Квантовая запутанность позволит значимо увеличить точность GPS



GPS в телефоне, Wi-Fi в квартире и связь в самолете основаны на радиоволнах, которые переносят информацию от передатчика до приемника. Американские ученые продемонстрировали, как сочетание двух методов — радиочастотного и квантового — позволяет добиться беспрецедентного уровня точности благодаря квантовой запутанности.

Традиционные антенны трансформируют информацию от радиочастотных сигналов в электрический ток. Однако оптические сенсоры, использующие для передачи данных частицы света, намного эффективнее. Фотоны не только содержат больше данных, чем электроны, но и способны передавать сигнал дальше и с меньшими помехами.

Из-за преимуществ оптических сигналов их используют в электрооптических преобразователях для превращения радиочастотных волн в оптические. Инженеры из Университета Аризоны разработали мост между оптической системой и физической величиной в совершенно другой области. В своем эксперименте они совместили ее с радиочастотной областью, но тот же принцип будет работать и в других сценариях. Например, для измерения температуры при помощи фотонов, пишет Phys.org.

После преобразования информации в оптические величины исследователи применили метод квантовой метрологии. Его используют в астрономии для наблюдения за гравитационными волнами. Обычно точность сенсора ограничена так называемым стандартным квантовым лимитом. К примеру, GPS смартфона точно работает в пределах пяти метров. Квантовая метрология использует запутанные частицы для сверхчувствительных измерений. Это открывает для GPS доступ к точности на уровне сантиметров (точнее не имеет практического смысла).

В эксперименте ученые впервые продемонстрировали работу сети из трех сенсоров, связанных друг с другом квантовой запутанностью. Это как если бы группа сотрудников мгновенно сообщала информацию начальникам, а те мгновенно обменивались бы ею между собой. В дальнейшем ничего не мешает увеличить количество сенсоров до сотен.

«Обычно в комплексных системах — например, в беспроводной коммуникационной сети или даже в сотовых телефонах — есть не один сенсор, а набор сенсоров, которые вместе выполняют задачу, — пояснил Чжан Цюньтао, участник проекта. — Мы разработали технологию спутывания этих сенсоров, чтобы они работали не по-отдельности. Эту запутанность они могут использовать для общения между собой во время сбора данных, что значительно повышает эффективность зондирования».

Tags: технологии
Subscribe

Posts from This Journal “технологии” Tag

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment