Вперше у світі: США випробували квантову навігацію без GPS на ударному дроні

Sandbox AQ, компанія, що працює на перетині штучного інтелекту та квантових технологій, успішно випробувала свою систему магнітної навігації (MagNav) на основі квантового сенсора на Lumberjack, безпілотній авіаційній системі (UAS) групи 3 компанії Northrop Grumman. Це перший випадок, коли MagNav випробували на одноразовому безпілотнику на кшталт Lumberjack і поєднали з його системою візуальної навігації.

Lumberjack — одноразовий ударний безпілотник Northrop Grumman, який розробили всього за 14 місяців у відповідь на дедалі ширше використання одноразових дронів у бойових діях. Тривалий конфлікт в Україні, а останнім часом і події на Близькому Сході продемонстрували корисність невеликих одноразових авіаційних систем, здатних працювати навіть в умовах відсутності або підміни сигналу GPS.

“Оскільки американські військові значною мірою покладаються на Глобальну систему позиціонування (GPS) для навігації та високоточного наведення, глушіння цих сигналів може суттєво паралізувати операції. Щоб розв’язати цю проблему, американські військові працюють над інтеграцією систем на основі квантових технологій для навігації”, — пише Interesting Engineering.

Це перший випадок використання такої технології на одноразовому безпілотнику. MagNav використовує надчутливий квантовий сенсор для вимірювання локальних варіацій магнітного поля Землі. Отримані дані порівнюються з попередньо підготовленою картою магнітних аномалій, щоб визначити точне місцезнаходження сенсора без використання супутникового сигналу.

Як це працює?

Процес працює пасивно, тому систему неможливо підмінити або заглушити втручанням у вхідні сигнали, що робить її несприйнятливою до таких атак. Платформа технології MagNav від SandboxAQ під назвою AQNav працює за будь-яких погодних умов, не залежить від рельєфу та сумісна з наявними навігаційними системами, що робить її особливо придатною для авіаційних платформ.

“Поєднання AQNav із досвідом Northrop Grumman у сфері безпілотних літальних апаратів і відкритих місійних систем забезпечить нашим об’єднаним силам оперативно перевірену навігаційну можливість навіть у найбільш складних для роботи умовах”, — заявив Макс Шустер, керівник програми Lumberjack у Northrop Grumman, у пресрелізі.

AQNav використовує програмну архітектуру, розроблену з орієнтацією насамперед на програмне забезпечення, що дає змогу інтегрувати її в сучасні та майбутні оборонні системи. Вона обробляє дані сенсорів незалежно від апаратного забезпечення та застосовує фізичні моделі для визначення положення й забезпечення безперервної навігації.

Навігація без GPS готова для ударних дронів: AQNav запускається на Lumberjack за 60 хвилин. Фото: Northrop Grumman

Подвійний підхід до розгортання

Система працює на наявній бортовій обчислювальній інфраструктурі та підтримує інтерфейси відкритої архітектури, завдяки чому її легко інтегрувати на різні платформи. Існують також два варіанти розгортання.

“Під час роботи з Lumberjack компанії Northrop Grumman нашим інженерам вдалося встановити програмне забезпечення AQNav у наявні системи менше ніж за годину, надавши одноразовій платформі можливості MagNav для підвищення ефективності виконання місії”, — заявив Лука Феррара, генеральний менеджер з навігації SandboxAQ, у пресрелізі.

Повноцінне оптимізоване рішення можна створити безпосередньо на архітектурі платформи або ж використовувати як окреме програмне рішення, спеціально розроблене для роботи в наявній архітектурі.

“Використання наших перевірених технологій MagNav та експертизи у сфері безпілотних платформ, а також льотні випробування разом із Northrop Grumman ще раз демонструють простоту інтеграції програмного забезпечення AQNav у безпілотні системи зі швидкістю та масштабом, необхідними провідним оборонним організаціям”, — підсумував Феррара.

AQNav уже проходила льотні випробування на комерційних аерокосмічних платформах таких компаній, як Airbus і Boeing, а Військово-повітряні сили США випробували її на транспортних літаках C-17 Globemaster III та C-130J Super Hercules.