С растущей зависимостью от спутниковой навигации авиационная отрасль сталкивается с возрастающей угрозой: помехи и атаки на сигналы GPS становятся всё более частыми и опасными. Как военные, так и гражданские полёты рискуют оказаться без надёжной системы позиционирования. Инженеры по всему миру стремятся найти устойчивые альтернативы, и, судя по последним испытаниям, перспективные технологии уже поднимаются в небо.
MagNav против GPS
Компания Airbus в сотрудничестве с калифорнийским стартапом SandboxAQ, специализирующимся на искусственном интеллекте и квантовых сенсорах, провела успешные лётные испытания новой навигационной системы MagNav. В основе этой разработки — использование магнитных аномалий земной коры для определения местоположения самолёта без участия спутников.
В течение более чем 150 часов полётов над территорией США экспериментальный самолёт дочерней компании Airbus — Acubed — испытывал систему MagNav. Устройство регистрирует уникальные магнитные «отпечатки» земной поверхности и сверяет их с картами магнитного поля, при этом анализ выполняется на борту с помощью ИИ. Результат — высокоточная навигация, которая соответствует, а порой и превосходит требования Федерального управления гражданской авиации США (FAA).
Почему это важно
Современная навигация в авиации всё ещё сильно зависит от GPS — системы, основанной на сигнале со спутников. Однако эта технология становится всё более уязвимой перед помехами и злонамеренными атаками. Спуфинг (подмена данных о местоположении) и глушение сигналов встречаются всё чаще, особенно в горячих точках по всему миру. Эти вмешательства могут серьёзно нарушить безопасность полётов и уже затронули тысячи рейсов.
Квантовые магнитные сенсоры, в отличие от GPS, не нуждаются в внешних источниках сигнала. Они считывают параметры магнитного поля Земли — уникальные и неизменные для каждого участка поверхности. Устройство направляет фотон лазера на электрон, который поглощает его, а затем испускает обратно. Возвращаемый сигнал зависит от силы местного магнитного поля, и именно эта информация обрабатывается системой.
ИИ интерпретирует квантовые данные и соотносит их с картой — таким образом, MagNav определяет точное местоположение без риска быть "взломанным" или "заглушенным".
Высокая точность без спутников
Во время тестовых полётов MagNav демонстрировала точность позиционирования в пределах двух морских миль в 100% случаев. Более того, в большинстве ситуаций система достигала точности до 550 метров — показатели, сравнимые, а иногда и превосходящие показатели современных инерциальных навигационных систем, не опирающихся на спутники.
По словам Джека Хидари, генерального директора SandboxAQ, технология уже доказала свою жизнеспособность и находится на пороге масштабного внедрения. Он подчеркивает, что это первая за 50 лет принципиально новая система абсолютной навигации.
Квантовые сенсоры также открывают возможности в обороне (например, обнаружение подводных лодок или скрытых объектов) и в медицине — для диагностики по слабым магнитным сигналам сердца и мозга. Как отметил Джо Депа, директор по инновациям Ernst & Young, речь идёт не о далёком будущем: «Это не что-то из разряда “через 20 лет”. Это уже здесь и сейчас».
