Une "boussole quantique" pourrait rendre les GPS obsolètes

Bastien Contreras
Publié le 13 novembre 2018 à 09h48
Accéléromètre quantique
© Imperial College London

Des chercheurs ont mis au point un dispositif tirant parti des propriétés quantiques des atomes. L'avantage de cet appareil est qu'il peut servir comme aide à la navigation, en s'affranchissant de la communication par satellite.

« Prenez la sortie. Puis. Tenez la droite. » Peut-on aujourd'hui imaginer conduire vers une destination inconnue sans GPS ? Des chercheurs de l'Imperial College London, en collaboration avec l'entreprise M Squared, ont pourtant conçu une nouvelle technologie de navigation. Il s'agit d'un accéléromètre quantique.

Les limites du GPS actuel

Le GPS est un système de positionnement qui communique avec les satellites autour de la Terre pour déterminer votre emplacement. Très pratique, il présente toutefois l'inconvénient d'être dépendant d'informations extérieures pour fonctionner. Et vous le savez bien, dans certaines situations, comme dans une rue entourée de grands bâtiments, la communication satellite peut être brouillée.

Quant aux accéléromètres, ils sont déjà fréquemment employés, par exemple dans les téléphones. Ils permettent de mesurer l'évolution de la vitesse d'un dispositif à travers le temps, offrant ainsi la possibilité de calculer la position de l'objet à partir de son point de départ. Mais à l'heure actuelle, les systèmes nécessitent une référence extérieure pour maintenir leur degré de précision.

Les propriétés quantiques des atomes (vraiment très) froids

L'accéléromètre quantique élaboré par les chercheurs s'appuie sur les propriétés des atomes lorsqu'ils sont soumis à une température extrêmement basse. Dans cette situation, ils se comportent à la fois comme de la matière et comme des ondes. Il faut alors avoir recours à la mécanique quantique pour étudier leur mouvement, via un interféromètre à atomes. De cette façon, l'accéléromètre peut analyser les propriétés ondulatoires de ces particules et mesurer les infimes changements induits par l'accélération du véhicule.

Comme vous pouvez le voir sur la photo, les dimensions de l'accéléromètre ne lui permettent pas d'équiper un téléphone, même pas l'un des futurs modèles pliables. Ce volume conséquent s'explique par la nécessité d'embarquer des lasers très puissants et maniables avec précision, pour refroidir les atomes et mesurer leur réaction à l'accélération.

Le dispositif est donc pour l'instant destiné à des véhicules imposants, tels que des bateaux ou des trains. Mais les scientifiques espèrent également l'exploiter dans d'autres domaines, comme l'étude des ondes gravitationnelles.

Source : Imperial College London
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Commentaires (10)
alf333

En meme temps l’utilite d’un gps quantique dans un train me parait limitee.

dancod

La SNCF perd des dizaines de wagons de marchandises chaque année (véridique!) :-p

rox271

GPS est un système de positionnement.
Aucun rapport avec un accéléromètre.
Au mieux on pourrait en sachant où on est et à quelle vistesse initiale intègrer deux fois l’accélération et en déduire où on est avec toutes les erreurs accumulées de l’intégration… pour finir les voitures utilisent la vitesse mesurée et font l’hypothèse qu’on reste sur la route (c’est mieux) pour déterminer où on est sous les tunnels…

Skuldelev

Un accéléromètre est aussi un système de positionnement… Il est encore utilisé en aéronautique.
Au lieu de fustiger à tout va les possibles erreurs des articles de Clubic apprenez à critiquer vos réponses avant de les poster…

ariakas

Le titre est donc inexact, le GPS reste et restera indispensable VS boussole quantique

gwlegion

température extrêmement basses …
Probablement proche du 0 absolu… vu qu’on parle de physique quantique.
Du coup, très consommateur en énergie … la ou un GPS consomme a l’heure actuelle presque rien .

piecq

Si tu sais où tu es au départ, ton accéléromètre en voyant de combien et où tu te déplace, tu sauras par extrapolation où tu te trouves. Donc une fois étalonné, cet “accéléromètre” un peu particulier pourra te donner ton positionnement, et ceci sans contrainte d’être dans un milieu où le signal GPS passe.

Fulmlmetal

encore un titre putaclic qui n’a rien à voir avec le contenu.
Le GPS est loin d’etre mort.
quand à cette boussole quantique, avant de la voir dans un train ou un bateau il faudra un bon moment et en justifier l’interet par rapport au GPS.
De plus, votre obussole quantique n’est ni plus ni moins qu’une centrale inertiel, basé sur des accéléromètres. Mais rie n’empechera des dérives et la nécessité de faire un recalage régulier, donc l’interet est limité par rapport au GPS.
Bref encore un sujet pour annoncer avec un titre putaclic une superbe découverte qui ne sert à rien. Les chercheurs feraient bien de trouver des solutions pour dépolluer la planète et faire des batteries plus puissantes.

Mimichel56

Le GPS est un produit militaire (à l’origine); mais ses satellites sont maintenant des cibles faciles. En cas de conflit inter national, ils seront détruits.
Il faut d’autres systèmes locaux et autonomes pour guider les troupes au sol et ailleurs.
Je suppose qu’il existe plein de projets pour pallier aux GPS dans les ateliers des nations militaires et développées.
La version miniaturisée existe probablement comme projet…
Michel

gpe

Un accéléromètre seul est incapable de dire où on est. Il peut juste dire comment on se déplace … En tant que tel ce n’est pas un système de positionnement.

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