Londra Metrosu’nda GPS’in Yerini Alabilecek Kuantum Pusulası Test Ediliyor

Londra Metrosu, GPS’in yerine geçebilecek yeni bir teknoloji olan kuantum pusulasının testlerine ev sahipliği yapıyor. Bu ileri teknoloji cihaz, uydu sinyallerinin sıkça kesildiği yer altı ve su altı bölgelerinde konum tespiti yapabilme özelliğiyle dikkat çekiyor.

Imperial College London’ın Soğuk Madde Merkezi’nde çalışan Dr. Joseph Cotter, Londra metrosunda yanına alışılmadık bagaj parçaları alarak testler yapıyor. Bu bagajın içinde paslanmaz çelik bir vakum odası, birkaç milyar rubidyum atomu ve ekipmanı mutlak sıfırın hemen üzerindeki bir sıcaklığa kadar soğutmak için kullanılan lazerler bulunuyor. Cotter’ın amacı, atom altı maddenin davranışını kullanarak, konumlarını kesin olarak belirleyen yeni nesil yer altı ve su altı sensörleri geliştirmek.

Londra Metrosu: Mükemmel Test Alanı

Cotter ve ekibi, kuantum pusulasını test etmek için ideal yerin Londra Metrosu olduğunu belirledi. Cotter, “Kuantum mekaniğini kullanarak çok hassas yeni sensörler geliştiriyoruz ve bunlar laboratuvarda büyük umut vaat ediyor. Ancak gerçek hayatta bu cihazların çalışıp çalışmadığını görmek için Londra Metrosu mükemmel bir yer,” dedi.

Kuantum Pusulasının Amacı

Kuantum pusulası, uçakların, arabaların ve diğer nesnelerin konumlarını belirlemek için mevcut yöntemlere alternatif veya destek olarak geliştiriliyor. Geleneksel GPS ve diğer küresel navigasyon uydu sistemleri (GNSS) kötü hava koşullarından etkilenir ve yer altı veya su altında çalışmaz. Kuantum pusulası, bu sorunları aşarak harici sinyallere ihtiyaç duymadan konum belirleyebilir.

Kuantum Mekaniği ile Yüksek Hassasiyet

Kuantum pusulasının temelinde, bir nesnenin hızının zaman içindeki değişimini ölçebilen bir ivmeölçer bulunuyor. Bu cihaz, nesnenin başlangıç noktasıyla birleştiğinde, gelecekteki konumlarını hesaplayabiliyor. Cep telefonları ve dizüstü bilgisayarlarda bulunan ivmeölçerler zamanla doğruluğunu kaybederken, kuantum mekaniği, süper soğuk atomların özelliklerini kullanarak yüksek hassasiyet ve doğruluk sağlar.

Rubidyum Atomları

Londra Metrosu’nda yapılan testlerde, rubidyum atomları, vakum odasına yerleştiriliyor ve mutlak sıfıra yakın sıcaklıklara kadar soğutuluyor. Bu aşırı soğuk koşullarda, atomların dalga özellikleri, ekipmanı taşıyan aracın ivmesinden etkileniyor ve bu anlık değişimler hassas bir şekilde ölçülüyor.

Gelecekteki Kullanım Alanları

Imperial College ekibi, bu teknolojinin laboratuvar ortamında başarılı olduğunu, ancak taşınabilir, bağımsız bir cihaza dönüştürülmesi için daha zorlu koşullarda test edilmesi gerektiğini belirtiyor. Londra Metrosu, gelecekte bu yeni kuantum sensörlerini kullanarak başkentin hızla ilerleyen 540 treninin konumunu izlemek için mevcut kablo ihtiyacını ortadan kaldırmayı planlıyor.