HARLEQUIN (Navegación Inercial Quant µm de Alta Precisión y Robusta, Desplegable) es un demostrador pionero de navegación inercial híbrida cuántica µm -clásica, diseñado específicamente para plataformas marítimas. El sistema ha sido diseñado desde cero para funcionar de forma fiable en entornos marítimos exigentes, proporcionando mediciones de aceleración y rotación de alta precisión en un solo eje.
Si bien las pruebas de laboratorio, incluyendo pruebas de cardán, se realizarán durante la fase inicial del proyecto (un proyecto SBRI en curso con el mismo nombre, cuya finalización está prevista para principios de 2025), las pruebas de campo quedan fuera del alcance actual del proyecto. Sin embargo, un proyecto de seguimiento, HARLEQUIN-ST (Prueba de Mar), llevará la tecnología al mar para su validación y perfeccionamiento en condiciones reales. El proyecto HARLEQUIN ST cuenta con el apoyo de Innovate UK con una subvención de 481.000 libras esterlinas. El proyecto, que comenzará en mayo de 2025, está previsto que finalice en un plazo de dos años.
HARLEQUIN ST es una colaboración entre algunas de las organizaciones líderes del Reino Unido en tecnología cuántica de µm e innovación marítima. CPI TMD Technologies Ltd. lidera el proyecto y es responsable del desarrollo del sistema y su posterior comercialización. La Universidad de Strathclyde aporta su experiencia de primer nivel en el desarrollo de la ciencia cuántica µm , mientras que Covesion Ltd. suministra sistemas láser robustos esenciales para la interferometría atómica. La Corporación de Trinity House de Deptford Strond proporciona buques e instalaciones de pruebas marítimas, lo que garantiza que el sistema se pruebe en un entorno operativo real. NLA International también apoya el proyecto aportando su experiencia en integración de plataformas marítimas, garantizando que el sistema final se ajuste a las necesidades del usuario final.
El proyecto HARLEQUIN-ST implementará el sistema a bordo de un buque operado por la Autoridad General de Faros del Reino Unido. Durante esta fase, se recopilarán datos críticos en un entorno marítimo representativo. Los resultados de esta prueba de mar servirán de base para un programa de mejoras del sistema que optimizará el rendimiento y la resiliencia en las operaciones a bordo. Una segunda prueba de mar al finalizar HARLEQUIN-ST validará las mejoras del sistema. Además del demostrador HARLEQUIN, las pruebas finales integrarán el reloj óptico CIFS de CPI TMD y el gradiómetro de gravedad GRADUATE para presentar una solución integral de PNT (posición, cronometraje y navegación) marítima.
El núcleo técnico del proyecto HARLEQUIN ST es un sistema híbrido de navegación inercial µm -clásico, desarrollado por CPI TMD. Integra un acelerómetro de átomos fríos basado en una rejilla de difracción como sensor cuántico µm , junto con subsistemas clásicos como un giroscopio láser de anillo y un reloj atómico, lo que proporciona navegación inercial de alta precisión en un solo eje. El uso de una trampa magnetoóptica (MOT) basada en rejilla para la interferometría atómica es una primicia mundial en entornos marítimos. Este innovador enfoque ofrece la estabilidad inherente de una trampa atómica, junto con sus reducidos requisitos de tamaño, peso y potencia, lo que lo hace especialmente adecuado para aplicaciones a bordo donde el espacio y la estabilidad ambiental son desafíos críticos.
El proyecto también implica el desarrollo de subsistemas robustos clave, esenciales para el funcionamiento del sensor cuántico µm . Los sistemas láser de interferometría atómica, desarrollados por Covesion, y el paquete de física de interferometría atómica, desarrollado por CPI TMD, no solo son vitales para HARLEQUIN, sino que también ofrecen un gran potencial como tecnologías comerciales independientes en el mercado británico de sensores cuánticos µm .
HARLEQUIN aborda directamente la creciente necesidad estratégica de sistemas de navegación resilientes que no dependan del GNSS, que es cada vez más vulnerable a la suplantación de identidad y la denegación de servicio. Al proporcionar navegación y sincronización seguras, independientemente de las señales satelitales, el proyecto HARLEQUIN ST fortalecerá la resiliencia de las operaciones marítimas en entornos conflictivos.
La exitosa demostración de HARLEQUIN-ST sentará las bases para el desarrollo de un sistema completo de retención de PNT cuántico µm , una capacidad esencial para futuras plataformas marítimas navales y comerciales. El proyecto también consolida el papel de las organizaciones del Reino Unido a la vanguardia de la innovación tecnológica cuántica µm , con importantes oportunidades de crecimiento futuro de las exportaciones y el comercio en los mercados globales de navegación y cronometraje.
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