Önemli Bilgiler
- Araştırmacılar, GPS yerine kuantum mekaniği kullanan alternatif bir navigasyon sistemi buldular.
- GPS sistemleri sıkışabilir veya kullanılamayabilir.
- Bazı otonom arabalar, harita bilgileriyle ilişkili kameralardan, radarlardan ve lidarlardan gelen görsel ipuçlarını kullanarak navigasyon yapabilir.
Yakında yolunuzu bulmak için GPS'e ihtiyacınız olmayabilir.
Küresel konumlandırma sistemleri (GPS), telefonlardan arabalara kadar her yerde yaygın hale geldi. Ancak araştırmacılar, uydu ağı yerine yönleri takip etmek için kuantum mekaniğini kullanan yeni bir yöntem buldular.
Sandia Ulusal Laboratuvarları bilim adamı Peter Schwindt, Lifewire'a bir e-posta röportajında "GPS'nin kullanılamaması ihtimali her zaman vardır" dedi. "Belki de şehir içi bir kanyon veya tünel gibi GPS alamadığınız bir bölgedesiniz. Ayrıca GPS kolayca sıkışıyor. Bu nedenle, uygulamalar GPS'in kullanılamaması riskini tolere edemiyorsa, bir alternatif gerekir."
Belirsizlikle Çalışmak
Schwindt ve meslektaşları yakın zamanda AVS Quantum Science'da yayınlanan bir makalede kuantum cihazını anlattılar. Hassas navigasyon ölçümleri için doğru koşullarda bir atom bulutu içeren titanyum metal duvarları ve safir pencereleri olan avokado şeklinde bir alettir.
Vakum paketi bir atom interferometresine, ivmeölçere veya jiroskopa girer. Üç yüksek hassasiyetli ivmeölçer ve üç jiroskop, yöndeki küçük değişiklikleri ölçen bir atalet ölçüm birimi oluşturur.
"Atom interferometre teknolojisi, laboratuvardaki hassasiyet pratik bir cihaza dönüştürülebilirse, harici güncellemeler olmadan saatlerce navigasyona izin verebilecek çok yüksek hassasiyetli bir atalet sensörü olma potansiyeline sahiptir," dedi Schwindt.
GPS olmadan navigasyonun iki ana yolu vardır, dedi Schwindt. En yaygın yöntem, cep telefonu sinyalleri gibi konum bilgisi elde etmek için diğer harici sinyalleri kullanmaktır. Diğeri, harici sinyallere ihtiyaç duymadan ivme ve dönüşü (örneğin bir araba veya uçak) ölçen atalet sensörlerini kullanmaktır. Eylemsizlik ölçümleri, platformun konumu, yönü ve hızı için sürekli bir güncelleme sağlamak için sürekli olarak işlenir.
Robocars'ın Daha İyi Haritalara İhtiyacı Var
Otonom otomobil şirketleri, araçlarının GPS olmadan navigasyon yapmasının yollarını bulmak için adımlar atıyor. Navigasyon şirketi Orolia'nın gelişmiş araştırma ve geliştirme başkan yardımcısı John Fischer, Lifewire'a bir e-posta röportajında, bu otonom otomobillerin harita bilgileriyle ilişkili kameralardan, radarlardan ve lidarlardan gelen görsel ipuçlarını kullandığını söyledi.
"Mahallenizde araba kullanmak için GPS'e ihtiyacınız olmadığı gibi-beyin otonom navigasyon sistemlerinizde depolanan haritalara ve görsel ipuçlarına sahipsiniz, artık referans için büyük harita veritabanları ve sokak görünümleri var" diye ekledi. "Buna göreli hareketi ölçmek için jiroskoplar ve ivmeölçerler kullanan bir atalet navigasyon sistemini ekleyin ve iyi bir navigasyona sahip olursunuz."
Sandia Ulusal Laboratuvarları
Tesla'ya binmeyecek olanlar için, GPS'in kendisinin bir yükseltme yapması gerekiyor. Halihazırda uzayda bulunan yeni nesil düşük Dünya yörüngeli (LEO) uydular, Dünya yüzeyinde 1.000 kata kadar daha güçlü sinyallere sahiptir ve GPS'e alternatif olarak kullanılabilir.
Ayrıca, nispeten yeni 5G hücresel ağ, GPS doğruluğuna yaklaşan Konum Tabanlı Servisler (LBS) sunacak, dedi Fischer.
Siber güvenlik uzmanı Magda Chelly Lifewire'a Kullanıcıların GPS'e alternatiflerden yararlanmalarının bir yolunun gelişmiş güvenlik olduğunu söyledi.
"GPS uygulaması ve veri bütünlüğünü değiştirme veya bir arabanın veya başka bir cihazın gerçek GPS koordinatlarını değiştirme potansiyeli konusunda endişeliyim" diye ekledi. "GPS koordinatlarına dayalı hizmet veren binlerce mobil uygulama görüyoruz. Ancak, ilgili olan, uygulama doğru güvenliği kullanmıyorsa GPS koordinatlarının sahte olabileceğidir."
GPS kullanıyor olsanız bile, deneyimi iyileştirmenin yolları vardır. Harita şirketi HERE Technologies'in yöneticisi Tatiana Vyunova, Lifewire'a verdiği demeçte, sürücüsüz arabalar, lidar ve optik sensörleri birleştiren bir HD harita gibi yön bulma teknolojisiyle güçlendirilebilir.
Atom interferometre teknolojisi, harici güncellemeler olmadan saatlerce navigasyona izin verebilecek çok yüksek hassasiyetli bir atalet sensörü olma potansiyeline sahiptir…
Örneğin Mercedes-Benz, bazı arabalarında Here's HD Live Maps'i kullanıyor ve kullanıcıların GPS ve yerleşik sensörlerin "ötesini görmelerini" sağlıyor.
"Ek yerelleştirme ve konumlandırma kaynakları, sistemlere ekstra güvenlik, emniyet ve yedek katmanlar sağlar," dedi Vyunova. "Yaygın nedenler arasında kentsel kanyonlarda GPS sıkışması, yanıltma veya sinyal hataları yer alır."
