Квантова система навігації без використання супутників, показана в "Теорії Великого Вибуху", винайдена насправді
Національна лабораторія США Sandia розробила вакуумну камеру розміром з авокадо, виготовлену з титану та сапфіру, яка одного прекрасного дня зможе використовувати квантово-механічні датчики для забезпечення точної навігації без необхідності використання супутників.
Лише за кілька десятиліть GPS перетворилася з військової технології на популярне цивільне технологічне рішення для багатьох повсякденних застосувань. Сучасне суспільство значною мірою залежить від цих програм, що використовують GPS. Проте система глобального позиціонування не завжди доступна у таких місцях, як високі полярні широти або глибокі гірські долини. Крім того, сигнали GPS можуть бути заблоковані або заглушені.
Вразливість систем GPS обумовлена їхньою залежністю від сузір'їв супутників, що обертаються навколо Землі. Ці супутники випромінюють сигнали з мітками часу, які синхронізуються з атомним годинником. GPS-приймачі використовують ефект Доплера у сигналах супутників для надзвичайно точного розрахунку положення та швидкості приймача. Якщо ці сигнали перериваються або ушкоджуються, система виходить з ладу.
Альтернатива - це технологія, яка спочатку була розроблена для військових ракет під час Другої світової війни і зазвичай використовується на підводних човнах під час занурення. Названа "інерціальним наведенням", вона є повністю автономною системою, яка використовує гіроскопи та акселерометри для розрахунку розташування навігаційного пристрою стосовно фіксованої відомої позиції.
Проблема в тому, що, як і GPS, інерційні системи наведення мусять бути дуже точними і мати такий самий рівень хронометражу, як і атомний годинник. Це можливо за допомогою існуючих систем, що використовують механічні гіроскопи або лазери через газові хмари рубідію для вимірювання квантових ефектів - але вони покладаються на важкі та дорогі вакуумні системи.
Підхід команди Sandia включає виготовлення надійних квантових датчиків, які поміщаються в камеру об'ємом лише один кубічний сантиметр. Ця камера виготовлена з титану та має сапфірові вікна – матеріали, які дуже добре перешкоджають виходу газів, таких як гелій. Усередині підтримується вакуум.
Система ще не доведена до досконалості, її найслабше місце - тривалість підтримки вакууму. Зараз дослідники намагаються зробити пристрій менш громіздким та простішим у виробництві.
