Rahastamisel alatesRiiklik TeadusfondRochesteri ülikooli teadlased arendavad fotoonkiipe, mis kasutavad kvanttehnikat, mida nimetatakse nõrga väärtuse võimenduseks, et asendada droonides kasutatavad mehaanilised güroskoopid, võimaldades neil lennata kohtades, kus GPS-signaalid on blokeeritud või kättesaamatud.Kvanttehnika, mida nimetatakse nõrga väärtuse võimenduseks, asendab droonides kasutatavaid mehaanilisi güroskoope, võimaldades neil lennata kohtades, kus GPS-signaalid on blokeeritud või kättesaamatud..
Seda kvanttehnoloogiat kasutades püüavad teadlased pakkuda väikesel käeshoitavale fotoonilisele kiibile sama tundlikkuse taset kui suurel optiliste güroskoopide plokil, mis võiks drooninavigatsiooni muuta.
Optika instituudi dotsent Jaime Cardenas on saanud uue riikliku teadusfondi toetuse selliste kiipide väljatöötamiseks 2026. aastaks.
Praegu tipptasemel droonidel kasutatavad fiiberoptilised güroskoobid sisaldavad mitme kilomeetri pikkuseid või piiratud dünaamilise ulatusega fiiberoptiliste niitide pooli, ütles Cardenas.
Tänapäeval tuleb güroskoobi tundlikkust ja stabiilsust põhimõtteliselt kaaluda selle suuruse ja kaaluga. "Kuna mehitamata õhusõidukid, droonid ja satelliidid muutuvad väiksemaks ja laiemalt levinud, muutub vajadus ülikompaktsete navigatsiooniklassi güroskoopide järele kriitiliseks. Tipptasemel miniatuursed güroskoobid on kompaktsed ja vastupidavad, kuid neil puudub jõudlus, mis takistab nende kasutamist. kasutada navigeerimisel."
Cardenase sõnul pakub nõrga väärtusega võimendus eeliseid traditsiooniliste meetodite ees, kuna see suurendab interferomeetria signaali, ilma et see kahjustaks mitut tehnilise müra vormi. Varasemad nõrga väärtusega võimenduse demonstratsioonid on aga nõudnud keerulisi labori seadistusi ja täpseid kalibreerimisi; Cardenas töötas mikrofotoonkiibil nõrga väärtusega võimenduse realiseerimiseks, kasutades kvaliteetseid faktorirõnga resonaatoreid.
Cardenase kaastöötajate hulka projektis on füüsik Andrew Jordan, kes oli endine ülikooli õppejõudRochesteri ülikoolja nüüd Chapmanis U. Cardenas ütleb, et teeb koostööd ka ülikooli David T. Kearnsi juhtimise ja mitmekesisuse keskusega, et laiendada alaesindatud rühmade osalemist keskkooliõpilastega Rochesteri linna koolipiirkonnas osalemises uurimiskogemuste kaudu ja inspireerida neid püüdlema. STEM-karjääridesse.
