英国制造的不受干扰的量子导航系统首次在飞机上飞行和运行。

　　这一突破出现之际，民用和军用飞机上的传统GPS系统受到卫星干扰的威胁越来越大。

　　目前的导航方法依赖于卫星导航，这很容易受到黑客攻击或技术干扰，从而削弱现有的制导系统。

　　然而，量子是一个独立的系统，可以在不依赖任何外部基础设施的情况下导航。

　　在俄罗斯入侵乌克兰和电子战激增之后，政界人士和官员已经敏锐地意识到GPS受阻所带来的风险。

　　最近，国防部长格兰特·沙普斯(Grant Shapps)的英国皇家空军(RAF)喷气机的导航系统被一个被认为是俄罗斯的外国入侵。

　　

　　世界上第一个在博斯科姆堡展示的系统，使人们希望英国能够实现到2030年保护英国飞机不受GPS干扰的目标，这要归功于量子动力的备份系统。

　　一位白厅消息人士告诉《每日电讯报》，民用飞机受到GPS干扰的情况相对较少，但“我们周围的世界仍在面临不断演变的威胁”。

　　他们补充说:“通过建立尖端的安全导航系统，有效地排除了GPS干扰的风险，我们确保英国飞机能够安全、不受干扰地飞行。”

　　与GPS不同，量子导航能够通过利用超冷原子的特性来确定速度和持续时间，从而确定位置。

　　多年来，科学家们一直试图将这一理论转化为可部署的技术，但这些复杂的系统非常脆弱，以前从未在实验室外使用过。

　　一个由800万英镑政府资助的英国项目，有史以来第一次在商业环境中做到了这一点。

　　科学部长安德鲁·格里菲斯(Andrew Griffith)在飞机上的一次独家试飞中告诉《每日电讯报》，由于各国寻求保护自己免受GPS漏洞的影响，目前的地缘政治紧张局势带来了“量子加速”。

　　“这是一个现实世界的问题，”他说。“我们看到，在最低级别，偷车贼使用干扰器，但我们也看到国防大臣的英国皇家空军飞机据称受到其他国家行为者的干扰。

　　“现在依赖GPS系统的单一来源存在很多危险。今天真正令人兴奋的是走出实验室，进入现实世界。

　　“有更多的兴趣，更多的资本，更多的创新，政府对量子的重要性也更加明确。

　　“你可以说，直到今天，量子是科学技术框架五大支柱中最不为人所知的，但今天是量子的登场派对。”

　　这一开创性的系统由inflqtion公司在牛津制造，在索尔兹伯里附近博斯科姆Down的国防部基地，由QinetiQ公司运营的定制Avro RJ100上进行了8小时的测试。

　　飞机客舱的一半空间专门用于安装尖端技术的机架。

　　在最后的试飞中，《每日电讯报》看到了两个大约4英尺高的架子是如何容纳量子导航技术运行所需的激光、原子和电线的。

　　专家表示，它可以安装在一个机架上，并将很快进一步小型化，着眼于未来的大规模商业部署。

　　QinetiQ公司也是制造“龙火”激光无人机防御系统的联合体的一部分，该系统将安装在海军舰艇上，该公司运营博斯科姆比发射场，其首席试飞员担任飞行队长，这次飞行见证了一系列的空中演习，以使新型导航系统通过其速度。

　　一个由机载物理学家和航空工程师组成的团队负责量子导航系统，以及一个机载量子时钟，它有一个唱机那么大。

　　量子导航设备的前几次测试没有成功，因为飞机发动机的振动以及许多其他噪音诱发因素使该过程无法正常工作。

　　但是，在剥离系统的骨架并对其进行更稳健的重建之后，该系统按预期运行。

　　量子导航的工作原理是使用激光阵列将铷原子云冷却到绝对零度以上(-273°C)的一小部分。一亿个原子的重量只有十亿分之一克的十亿分之一，它们没有能量，不再像正常粒子那样运动。在这样的低温下，云不再是固体、液体或气体，而是另一种被称为玻色-爱因斯坦凝聚物的物质状态。

　　这种不寻常的物质表现得既像波又像粒子，因为寒冷使原子的量子特性显现出来。

　　激光分裂原子云，然后每个实体在重新组合之前独立移动。然后可以分析这些相互作用的方式来揭示速度、距离和位置。

　　玻色-爱因斯坦凝聚态是物质的第五种状态，在100年前首次被理论化，直到上世纪90年代才在实验室中首次被创造出来。

　　Infleqtion公司的惯性组合负责人Keshav Thirumalai博士在威尔特郡上空1万英尺时告诉《每日电讯报》:“根据这种干扰模式，你可以推断出飞机的位置。

　　他补充说:“让所有这些工作到现在是一项了不起的成就。”

　　下一步是将工作量子机制与飞机本身的数据结合起来，以产生可导航的信息。

　　英国宇航系统公司(BAE Systems)的首席技术专家(传感)亨利·怀特(Henry White)表示:“现在的演示表明，BEC在飞行过程中保持稳定，下一步是执行导航功能，使我们能够将其用作导航过程中的标准设备。”BAE系统公司是制造这项技术的联盟的一部分。

　　“在这个早期阶段的投资有助于巩固英国作为量子技术领导者的地位，通过这次飞行演示实现了世界首例。”