Un nuevo sensor cuántico puede analizar el espectro completo de radiofrecuencia y señales del mundo real, liberando nuevos potenciales para las comunicaciones de los soldados, la conciencia del espectro y la guerra electrónica.
Los investigadores del ejército construyeron el sensor cuántico, que puede muestrear el espectro de radiofrecuencia, desde la frecuencia cero hasta 20 GHz, y detectar radio AM y FM, Bluetooth, Wi-Fi y otras señales de comunicación.
El sensor de Rydberg utiliza rayos láser para crear átomos de Rydberg altamente excitados directamente sobre un circuito de microondas, para aumentar y perfeccionar la parte del espectro que se mide. Los átomos de Rydberg son sensibles al voltaje del circuito, lo que permite que el dispositivo seautilizado como sonda sensible para la amplia gama de señales en el espectro de RF.
"Todas las demostraciones anteriores de los sensores atómicos de Rydberg solo han podido detectar regiones pequeñas y específicas del espectro de RF, pero nuestro sensor ahora funciona continuamente en un amplio rango de frecuencia por primera vez", dijo el Dr. Kevin Cox, investigadoren el Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE. UU., ahora conocido como DEVCOM, Laboratorio de Investigación del Ejército. "Este es un paso realmente importante para demostrar que los sensores cuánticos pueden proporcionar un nuevo y dominante conjunto de capacidades para nuestros soldados, que están operando en unespacio de batalla electromagnético cada vez más complejo ".
El analizador de espectro Rydberg tiene el potencial de superar las limitaciones fundamentales de la electrónica tradicional en cuanto a sensibilidad, ancho de banda y rango de frecuencia. Debido a esto, el analizador de espectro Rydberg del laboratorio y otros sensores cuánticos tienen el potencial de desbloquear una nueva frontera de sensores del Ejército para el espectro.conciencia, guerra electrónica, detección y comunicaciones: parte de la estrategia de modernización del Ejército.
"Los dispositivos que se basan en componentes cuánticos son una de las principales prioridades del Ejército para permitir la sorpresa técnica en el competitivo espacio de batalla futuro", dijo el investigador del Ejército Dr. David Meyer. "Los sensores cuánticos en general, incluido el que se demuestra aquí, ofrecen una incomparablesensibilidad y precisión para detectar una amplia gama de señales de misión crítica ".
La revista revisada por pares Revisión física aplicada publicaron los hallazgos de los investigadores, analizador de espectro Rydberg acoplado a guías de ondas de 0 a 20 GigaHerz, coautor de los investigadores del Ejército, los doctores David Meyer, Paul Kunz y Kevin Cox
Los investigadores planean un desarrollo adicional para mejorar la sensibilidad de la señal del analizador de espectro Rydberg, con el objetivo de superar la tecnología de vanguardia existente.
"Todavía es necesario un esfuerzo significativo de física e ingeniería antes de que el analizador Rydberg pueda integrarse en un dispositivo comprobable en el campo", dijo Cox. "Uno de los primeros pasos será comprender cómo retener y mejorar el rendimiento del dispositivo a medida que se reduce el tamaño del sensorEl Ejército ha emergido como un desarrollador líder de sensores Rydberg, y esperamos que resulten más investigaciones de vanguardia a medida que este concepto de tecnología futurista se convierta rápidamente en una realidad ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio de Investigación del Ejército de EE. UU. . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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