Với nguồn tài trợ từQuỹ khoa học quốc giaCác nhà nghiên cứu tại Đại học Rochester đang phát triển chip quang tử sử dụng kỹ thuật 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, cho phép chúng bay ở những nơi tín hiệu GPS bị chặn hoặc không có.Một kỹ thuật lượng tử được gọi là "khuếch đại giá trị yếu" thay thế các con quay hồi chuyển cơ học được sử dụng trong máy bay không người lái, cho phép chúng bay ở những nơi tín hiệu GPS bị chặn hoặc không khả dụng.
Bằng cách sử dụng công nghệ lượng tử này, các nhà khoa học đặt mục tiêu cung cấp mức độ nhạy tương tự trên một chip quang tử cầm tay nhỏ như một khối con quay hồi chuyển quang học lớn, có thể biến đổi khả năng điều hướng của máy bay không người lái.
Jaime Cardenas, phó giáo sư tại Viện Quang học, đã nhận được khoản tài trợ mới của Quỹ Khoa học Quốc gia để phát triển những con chip như vậy vào năm 2026.
Cardenas cho biết, các con quay hồi chuyển sợi quang hiện đang được sử dụng trên máy bay không người lái hiện đại chứa các cuộn sợi quang dài vài km hoặc có dải động hạn chế.
Ngày nay, về cơ bản, độ nhạy và độ ổn định của con quay hồi chuyển phải được cân nhắc dựa trên kích thước và trọng lượng của nó. "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 gọn sẽ trở nên quan trọng. Con quay hồi chuyển thu nhỏ hiện đại thì nhỏ gọn và mạnh mẽ nhưng thiếu hiệu suất, điều này cản trở hoạt động của chúng. sử dụng trong điều hướng."
Theo Cardenas, khuếch đại giá trị yếu mang lại lợi thế so với các phương pháp truyền thống vì nó tăng cường tín hiệu từ phép đo giao thoa mà không phải tốn kém khi khuếch đại một số dạng nhiễu kỹ thuật. Tuy nhiên, các minh chứng trước đây về khuếch đại giá trị yếu yêu cầu thiết lập phòng thí nghiệm phức tạp và hiệu chuẩn chính xác; Cardenas đã nỗ lực hiện thực hóa khả năng khuếch đại giá trị yếu trên chip quang tử vi mô bằng cách sử dụng bộ cộng hưởng vòng hệ số chất lượng cao.
Các cộng tác viên của Cardenas trong dự án bao gồm nhà vật lý Andrew Jordan, trước đây là giảng viên của trường.Đại học Rochestervà hiện tại tại Chapman U. Cardenas cho biết ông cũng sẽ làm việc với Trung tâm Lãnh đạo và Đa dạng David T. Kearns của trường đại học để mở rộng sự tham gia của các nhóm ít được đại diện thông qua trải nghiệm nghiên cứu với các học sinh trung học tham gia Học khu Thành phố Rochester và truyền cảm hứng cho họ khao khát đến sự nghiệp STEM.
