美国陆军尝试利用量子惯性导航实现导航转型

资料图：量子惯性导弹

美国陆军在准备向未来迁移， 而实现未来构想的关键是未来司令部采用有潜能的前沿技术和方法用于当前和未来作战。美国政府问责署（GAO）发布了一个关于美陆军现代化确保未来司令部准备就绪的报告。

报告中涉及的多数技术都包含在近期项目之内，其中包括2022年的下一代班用自动步枪、2026年的下一代战车。从2028年到2050年时间跨度很大，按报告所述，美陆军到本世纪中叶有望实现量子有保障定位和导航能力。

有保障定位和导航是美陆军网络大目标之一。如GAO报告中所述，美陆军网络将是“有硬件、软件和基础设施组成的移动系统， 可用于在电磁频谱拒止或降级的任何环境中协同作战。”目前，拒止环境是考虑因素之一。开发出能够在信号消失时（如GPS网络被破坏或各种强电磁干扰措施造成电磁频谱拒止）通信的工具是确保陆军在宽松、自由的电磁频谱环境中形成的条令和战术能够适应未来的重要方法，这也是推进包括武器系统在内的自主系统能够在拒止环境中作战的目标的一部分。

量子有保障定位和导航是新型导航工具系列的一个远期目标。大部分导航传感器都采用的是“惯性传感器+比照外部定位系统”的组合方式，如在给出驾驶指令时组合使用手机的加速度计和GPS接收机。多数时间，来自传感器的数据都与根据上次测量点预测的路径相匹配，但并非总是如此。惯性传感器越好，导航工具需要用外部导航源校验所处位置的频率就越低。

最早回溯到2014年，DARPA的“GPS之外项目”就寻求一种导航工具可以利用量子物理属性创造一种极度精确的惯性测量设备，让导航工具能够在没有外部定位校验的情况下长时间工作。

GAO和陆军认为在2050年前是无望看到量子有保障定位和导航系统实现的，这种技术不容易达成，但是在30年之后将成为现实。