你有1000架无东谈主机,正在空中饰演大型灯光秀,倏得你的竞争敌手干豫了GPS信号,无东谈主机纷繁从空中陨落,你亏损惨重,这么的事情并不是莫得发生过!但这个恶梦般的场景可能很快就要成为历史了。
最近,来自好意思国加州的Anello Photonics和加拿大蒙特利尔的OSCP公司带来了一个重磅音讯:他们到手研发出了芯片级光学陀螺仪导航系统。这个巴掌大小的树立,竟能罢了百公里仅100米异常的超高精度导航,何况十足不依赖GPS信号!
淌若你开车行驶100公里,系统的距离测量异常仅为100米,也即是0.1%的异常。Anello公司的CEO马里奥·帕尼西亚骄慢地说。这个精度,照旧十足不错情愿大巨额骨子运用场景了。
但要把一个传统上又大又重的光学陀螺仪减弱到芯片大小,这听起来似乎不成想议,那么他们是何如罢了这个看似不成能的任务的呢?
故事要从2018年提及。那时,加州理工学院的·哈吉米里(Ali Hajimiri)培育和他的团队罢了了一个首要冲破。他们发现了一种排斥噪声的新时间,初次将光学陀螺仪减弱到了商用居品的1/500大小!这就像是把一台台式电脑减弱到了一粒米那么大。
这个冲破的背后,是一个1913年就被发现的物理征象——萨格纳克效应。浅显来说,即是将一束光分红两束,让它们沿着相背的标的在圆形轨谈上初始。当树立旋转时,一束光会比另一束先到达检测器,通过这个时刻差,就能精准测量旋转角度。
听起来很浅显对吧?然则要把这个旨趣形成推行,科学家们足足等了一个世纪!最大的辛勤是,当树立变小时,光信号也变得越来越渺小,就像你在白昼用手电筒映照,晴朗会被阳光吞并相同。
Anello公司的科学家们想出了一个绝妙的主见:他们使用零碎的氮化硅波导,迪士尼彩乐园总代理让晴朗能在极小的空间里多转几圈。这就像是在狭窄的空间里建造了一个\"光的迷宫\",让渺小的光信号也能被准确捕捉到。
更令东谈主情愿的是,这个系统还配备了东谈主工智能,不错和GPS合作监控位置和导航。当它发现GPS信号异常时,比如你在纽约,但GPS暴露你在得克萨斯州,系统会自动切换到陀螺仪导航格局。
这项时间的运用出路令东谈主奋斗。它不仅不错用在无东谈主机和自动驾驶汽车上,还不错匡助消防员在浓烟充足的建筑物内导航。在海洋和水下,即使莫得任何参照物,它也能保捏绝顶高的精度。天然异常会增多到3-4%,但研究到海流的复杂性,这个精度照旧绝顶惊东谈主了。
哈登这赛季场均22分+6.5篮板+8.2助攻+1.5抢断的数据,这数据放在哈登身上,看起来平平无奇,如果放在其他球员身上,那就是全明星级别(因为火箭时期哈登的数据太爆炸,导致人们对哈登要求过高)。最近快船队打败灰熊队,哈登前面发挥不佳,但是他关键时刻是真站出来,连砍7分,携手鲍威尔一起杀死比赛,这就是顶级球星关键时刻力挽狂澜的能力,兜底的能力体现。
从实验室的冲破到买卖化居品,从表面构预见骨子运用,这个巴掌大小的树立凝合了科学家们近十年的心血。它的出现,不仅为GPS提供了一个强有劲的补充,更为将来的导航时间拓荒了一条全新的谈路。
参考:
IEEE Spectrum:Gyroscope-on-a-Chip Targets GPS’s Dominance Centimeter-scale wayfinding accuracy emerges from millimeter-scale tech