La détection quantique utilise les champs magnétiques naturels de la Terre, le faisant immunisé contre le brouillage et l’usurpation
Aythrasse avant: À mesure que la dépendance à la navigation par satellite augmente, l’aviation fait face à l’augmentation des risques du brouillage et de l’usurpation du GPS. Perturbations – que ce soit des acteurs hostiles ou des échecs techniques – menacent les vols commerciaux et militaires. Les ingénieurs courent pour développer des alternatives résilientes, les nouvelles technologies prometteuses passant des laboratoires dans le ciel.
Airbus s’est associé à Sandboxaq, une entreprise de la Silicon Valley spécialisée dans l’intelligence artificielle et la détection quantique, pour tester sur le terrain une nouvelle approche de la navigation. Leur collaboration se concentre sur les dispositifs de détection quantique, en particulier le système Magnav. Cet instrument compact lit des indices magnétiques subtils de la croûte terrestre pour identifier l’emplacement d’un avion, même lorsque les satellites échouent.
Pendant plus de 150 heures de vol à travers les États-Unis continentaux, les avions de test « Flight Lab » de la filiale d’Airbus ont transporté Magnav Aloft. Le système de navigation mesure les « empreintes digitales » magnétiques uniques sous chaque tronçon de terrain et voient ces signaux contre les cartes magnétiques détaillées à l’aide de l’IA à bord. Le résultat: l’emplacement fixe qui se rencontrent de manière fiable – et parfois dépasse – les normes de la Federal Aviation Administration pour la précision en vol.
Le PDG de Sandboxaq, Jack Hidary, a déclaré au Wall Street Journal que, bien que des tests et des certifications supplémentaires soient nécessaires avant que la technologie ne voit une adoption généralisée, les premiers résultats sont prometteurs et représentent un tournant.
« La partie difficile prouvait que la technologie pouvait fonctionner », a noté Hidary. « C’est le premier roman Absolute Navigation System à notre connaissance au cours des 50 dernières années. »
Le GPS traditionnel s’appuie sur des signaux diffusés à partir de satellites en orbite – un système qui, bien que robuste, est de plus en plus vulnérable aux perturbations. L’usurpation diffuse de fausses données de localisation du sol pour tromper les récepteurs à bord, tandis que le brouillage submerge les signaux pour désactiver les systèmes de navigation. Une fois rares, ces attaques se produisent maintenant régulièrement dans les points chauds mondiaux, affectant des milliers de vols et posant un risque grave pour l’aviation civile.
Quantum Sensing offre une approche fondamentalement différente. Contrairement aux GPS, qui transmettent des données numériques et piratables, les capteurs magnétiques quantiques sont « essentiellement incomparables et incendiables ». Toutes les mesures se produisent à l’intérieur de l’avion, avec des données dérivées uniquement des champs magnétiques naturels et immuables de la Terre.
Le système fonctionne en tirant un photon d’un laser qui frappe un électron, qui absorbe et réétant ensuite le photon lorsqu’il se détend. La signature d’énergie de ce processus reflète la force du champ magnétique local – des informations propres à chaque mètre carré de la surface de la Terre. L’IA de Magnav interprète cette signature et la correspond aux cartes de référence, convertissant les mesures quantiques brutes en données de localisation utilisables.
Lors des récents tests en vol, Magnav a systématiquement maintenu la précision de position à moins de deux milles marins à 100% du temps. Peut-être encore plus impressionnant, il a atteint une précision encore plus fine – à moins de 550 mètres dans la plupart des cas – surpassant souvent les systèmes inertiels concurrents sans aide par satellite.
Le potentiel de la détection quantique s’étend bien au-delà de l’aviation. Au-delà de la réalisation de la navigation, les capteurs quantiques pourraient aider la défense nationale en détectant des objets cachés comme les sous-marins ou les tunnels souterrains, et améliorer les diagnostics médicaux en détectant de faibles signaux magnétiques du cœur ou du cerveau, selon Joe DePa, Ernst & Young’s Chief Innovation Office. De plus, cette technologie n’est pas des années ou des décennies.
« Nous ne parlons pas de quelque chose de 20 ans », a déclaré DePa. « C’est ici et maintenant. »