Các nhà nghiên cứu tại Đại học Rochester đang phát triển chip quang tử có thể thay thế con quay hồi chuyển hiện đang được sử dụng bởi các phương tiện bay không người lái hoặc máy bay không người lái, cho phép chúng bay ở những nơi mà tín hiệu của Hệ thống Định vị Toàn cầu bị can thiệp hoặc không khả dụng. Sử dụng một kỹ thuật lượng tử gọi là khuếch đại giá trị yếu, các nhà khoa học đặt mục tiêu cung cấp mức độ nhạy tương tự như con quay hồi chuyển quang học số lượng lớn trong một chip quang tử cầm tay nhỏ, có khả năng thay đổi cách điều hướng của máy bay không người lái.

Jaime Cardenas, phó giáo sư tại Viện Quang học, đã nhận được tài trợ mới từ Quỹ Khoa học Quốc gia để phát triển chip vào năm 2026. Cardenas cho biết các máy bay không người lái hiện đại nhất hiện nay sử dụng con quay hồi chuyển sợi quang có chứa hàng km cuộn sợi quang hoặc có dải động hạn chế.

Với sự tài trợ của Quỹ Khoa học Quốc gia, các nhà nghiên cứu tại Đại học Rochester đang phát triển chip quang tử sử dụng công nghệ lượng tử gọi là khuếch đại giá trị yếu để thay thế con quay hồi chuyển cơ học được sử dụng trong máy bay không người lái. Nguồn: Đại học Rochester/J. Adam Fenster

“Ngày nay, độ nhạy và độ ổn định của con quay hồi chuyển về cơ bản phải được đánh đổi giữa kích thước và trọng lượng,” ông nói. "Khi máy bay không người lái, máy bay không người lái và vệ tinh trở nên nhỏ hơn và phổ biến hơn, nhu cầu về con quay hồi chuyển cấp điều hướng siêu nhỏ sẽ trở nên quan trọng. Các con quay hồi chuyển siêu nhỏ hiện đại thì nhỏ gọn và mạnh mẽ, nhưng có những thiếu sót về hiệu suất cản trở việc sử dụng chúng trong điều hướng. Cardenas tin rằng phương pháp khuếch đại giá trị yếu có lợi thế hơn các phương pháp truyền thống vì nó có thể tăng cường tín hiệu giao thoa kế mà không tốn chi phí khuếch đại nhiễu của nhiều kỹ thuật. Tuy nhiên, các minh chứng trước đây về khuếch đại giá trị yếu đòi hỏi phức hợp

Các cộng tác viên của Cardenas trong dự án bao gồm nhà vật lý Andrew Jordan, người giảng dạy tại Đại học Rochester và hiện đang làm việc tại Đại học Chapman, cho biết ông cũng sẽ làm việc với Trung tâm Lãnh đạo và Đa dạng David T. Kearns tại Đại học Rochester. mở rộng sự tham gia của các nhóm ít được đại diện bằng cách cung cấp trải nghiệm nghiên cứu cho học sinh trung học trong Khu học chánh Thành phố Rochester để truyền cảm hứng cho khát vọng nghề nghiệp STEM của họ. ngay lập tức