Les GPS vont-ils disparaître ? Les boussoles quantiques pourraient bientôt les remplacer grâce à ce nouveau capteur !
Les boussoles quantiques promettent de révolutionner la navigation, en offrant précision et fiabilité sans dépendre des satellites, à un point tel qu'elles pourraient remplacer le GPS traditionnel.
La technologie GPS a révolutionné la façon dont nous nous déplaçons dans le monde, en nous fournissant un outil indispensable pour la navigation quotidienne, aussi bien dans nos villes que dans les endroits les plus reculés.
C'est ce qu'affirment des scientifiques des laboratoires nationaux Sandia aux États-Unis, qui ont utilisé des éléments d'une micropuce photonique en silicium pour appliquer une technique de détection quantique connue sous le nom d'interférométrie atomique.
Cette technique permet de mesurer l'accélération avec une très grande précision, ce qui constitue une avancée cruciale dans le développement d'une « boussole quantique ». Ce dispositif innovant pourrait permettre la navigation et la localisation sans avoir recours aux signaux GPS.
Un capteur de mouvement impressionnant
Récemment, des scientifiques américains ont franchi une étape importante vers la création de « boussoles quantiques portables ». Dans une étude publiée dans Science Advances, ils ont présenté un modulateur photonique en silicium très performant, un dispositif qui régule la lumière à l'intérieur d'une micropuce.
Ces capteurs offrent une précision inégalée dans la mesure de l'accélération et de la vitesse angulaire, ce qui permet une navigation précise même dans les zones où le GPS n'est pas accessible », a expliqué Jongmin Lee, l'un des principaux chercheurs de l'étude, dans un communiqué de presse.
Moins cher et plus précis
La taille des dispositifs a été réduite de près de 100 000 fois. Grâce à cette avancée, il est possible de créer des centaines de modulateurs sur une seule plaquette de 8 pouces.
GPS-free navigation nears reality with quantum breakthrough. Today's typical navigation-grade motion sensors are about the size of a grapefruit, helping steer ships, planes, and vehicles in conjunction with GPS signals. This means they always need satellite connectivity to pic.twitter.com/2rBAjm0imd
— Nirmata (@En_formare) August 20, 2024
En réduisant les composants encombrants et coûteux des puces photoniques en silicium, les coûts de production peuvent être considérablement réduits. Ces dispositifs peuvent être fabriqués à l'aide des mêmes processus que la plupart des puces d'ordinateur, les composants avancés peuvent être produits en masse avec un investissement économique beaucoup plus faible.
Défis et perspectives
Bien que les boussoles quantiques soient plus proches que jamais de remplacer le GPS, il reste des défis à relever. La miniaturisation et la réduction des coûts sont essentielles pour rendre cette technologie commercialement viable. En outre, l'intégration de ces compas dans les systèmes de navigation existants nécessitera de nouvelles infrastructures et normes.
Toutefois, à mesure que les progrès de la technologie quantique se poursuivent, il est de plus en plus probable que l'adoption de ces boussoles se généralise dans un avenir pas si lointain. Nous pourrions alors assister à une révolution dans la manière dont nous comprenons et utilisons la navigation.
Référence de l'article :
Ashok Kodigala et al., High-performance silicon photonic single-sideband modulators for cold-atom interferometry.Sci. Adv.10, eade4454 (2024). DOI:10.1126/sciadv.ade4454