（a）示意图显示了试飞飞机上的仪器布局。Q-CTRL量子导航仪安装在高噪声位置。为了获取地面真实情况并进行比较，在外部放置了额外的磁力导航仪。（b）单体共线Q-CTRL标量量子磁力仪的照片，旁边放着一枚25美分硬币，以直观地了解其大小。（c）用于试验的赛斯纳208B“大篷车”飞机。（d）飞机内部Q-CTRL传感器组件、电源、控制电子设备和记录设备的定位。虚线框显示了最小配置，总体积为4.2升。
试验中使用美军最先进的实时磁导航（MagNav）系统架构。紫色边框表示Q-CTRL生产的组件。黑色边框表示包含第三方组件（如矢量磁通门磁力仪）。虚线框表示可以加入一个惯性导航组件（INS），也可替换为飞机飞行管理器直接反馈的数据。 近日，位于澳大利亚悉尼的量子基础设施软件制造商Q-CTRL的一个研究团队宣布成功演示了其新开发的量子导航系统“Ironstone Opal”。 该团队撰写了一篇论文，描述了他们的系统如何运作，以及与现有备用GPS系统相比测试结果的优劣，并将其发布在arXiv预印本网站上。 随着军民用车辆及飞机广泛使用GPS及其后续依赖，各国政府逐渐意识到此类系统的脆弱性。系统中断可能导致驾驶员陷入困境，飞行员不得不备用过时的系统，这给军事资产的部署带来困难。因此，世界各地的科学家一直在寻找合理的备用系统，甚至寻找GPS的替代方案。 在这项新的研究中，Q-CTRL团队开发了这套系统，并声称在某些情况下，它的精度比目前任何其他GPS备用系统高出50倍。 Ironstone Opal系统使用灵敏度极高的量子传感器，可以利用地球磁场精确地对物体进行自我定位。Q-CTRL团队指出，磁场会根据相对于地球的位置而变化。为了充分利用这一优势，他们构建了能够精确读取场地信息的传感器，然后使用基于人工智能的软件以与GPS相同的方式提供X和Y地理坐标。 研究人员指出，他们的系统是被动的，这意味着它不会发出其他设备可能“听到”的信号，也不会受到干扰。他们还表示，软件系统可以滤除搭载传感器的车辆或飞机产生的噪声。该系统体积小巧，可以安装在任何汽车、卡车或其他陆地车辆，以及无人机和其他飞行器上。 研究人员声称，对该系统进行地面测试表明，其精度是其他GPS备用系统的50倍。在空中，其精度是其他备用系统的11倍。 （航柯）