GPS už nebude potřeba? Vědci vyvinuli 50× přesnější navigační systém

Ironstone Opal využívá kvantové magnetometry

Výzkumníci australské společnosti Q-CTRL vyvinuli zcela nový navigační systém, který není závislý na satelitech jako běžné systémy. Ironstone Opal, jak se nový navigační systém jmenuje, využívá místo toho kvantové magnetometry. Ty nejsou tak náchylné k poruchám nebo manipulaci jako satelitní signály. 

Kvantové magnetometry detekují magnetické anomálie. Pokusy využít je sice byly prováděny již dříve, ale výkon magnetometrů byl omezený a šum platformy bránil přesným měřením. Nyní je k dispozici kvantově zabezpečené řešení pro detekci magnetických anomálií, založené na proprietárních kvantových magnetometrech s novými algoritmy pro potlačení šumu a mapové porovnávání. 

Nový systém už byl zabudován a testován v dronech, dopravních letadlech a pozemních vozidlech. Naměřená data jsou porovnávána s podrobnými mapami anomálií magnetického pole. Software založený na umělé inteligenci kompenzuje vznikající rušení. Tímto způsobem lze získat data, která jsou až 50× přesnější než data z již existujících satelitních systémů.

Jelikož systém sám nevysílá žádné signály, je také méně náchylný k rušení než jiné navigační systémy. Nicméně mapy magnetického pole ještě nejsou k dispozici pro všechny oblasti Země – zde tedy Ironstone Opal naráží na své limity. Navíc se magnetické pole Země může měnit. Zda bude nový systém v takovém případě stále fungovat, není známo.

Jak fungují GPS a Galileo

GPS, Global Positioning System, byl vyvinut v 70. letech americkou armádou. Od roku 2000 je uvolněn i pro civilní využití a nyní se používá nejen v navigačních systémech automobilů, ale i pro mnoho dalších účelů. 

Kritici však poukazují na nepřesnosti, které se opakovaně vyskytují. Může se stát, že zadáte přesné GPS souřadnice vojenského zařízení, ale na Google Mapách se ocitnete v jiné zemi na zcela nesprávném místě. V takových případech jsou data falšována kvůli ochraně bezpečnosti těchto zařízení, což se nazývá spoofing.

Navíc šifrovaná služba Precise Positioning Service (PPS) s přesností kolem šesti metrů je k dispozici pouze armádě. Civilní uživatelé se musejí spokojit se službou Standard Positioning Service, u které by přesnost měla být kolem sedmi metrů. Jelikož jsou data získávána pomocí satelitů, jsou náchylná k rušení, jako jsou sluneční bouře nebo spoofing ze strany státních aktérů. Navíc existuje riziko, že USA v případě krize systém vypnou.

Evropská alternativa, Galileo, je také založena na satelitní technologii, ale používá evropské satelity. Přesnost je v řádu několika centimetrů. Galileo také nabízí ještě přesnější a méně zranitelnou službu (Public Regulated Service) pro armádu, policii a tajné služby.

Zdroj: Q-CTRL, Cornell University