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Jan 02, 2024

L'avenir des capteurs quantiques : révolutionner la robotique avec précision

Le récent film Ant-Man a captivé l'imagination du public avec sa représentation de la science quantique, mais la réalité des capteurs quantiques dépasse la fiction. Les capteurs quantiques sont déjà à la base de

Le récent film Ant-Man a captivé l'imagination du public avec sa représentation de la science quantique, mais la réalité des capteurs quantiques dépasse la fiction. Les capteurs quantiques constituent déjà la base de systèmes critiques tels que les scanners GPS et IRM. Ces capteurs utilisent les propriétés uniques des particules quantiques pour détecter d’infimes changements dans les champs magnétiques, électriques ou gravitationnels, offrant ainsi une précision et une stabilité sans précédent dans les mesures.

La précision et la fiabilité des capteurs quantiques les ont rendus indispensables dans divers domaines. Ils garantissent la précision des horloges atomiques, qui est au cœur des systèmes GPS et de positionnement, de navigation et de synchronisation (PNT). Dans les scanners IRM, les capteurs quantiques génèrent des images diagnostiques détaillées pour les professionnels de la santé. De plus, ils contribuent à la collecte de données environnementales pour la recherche scientifique et les efforts de développement durable.

Cependant, la haute sensibilité des capteurs quantiques conduit à des données bruitées, qui peuvent être difficiles à interpréter. Pour résoudre ce problème, la combinaison de la détection quantique et de l’intelligence artificielle (IA) est à l’étude pour séparer les informations précieuses du bruit.

Dans le domaine de la robotique, les capteurs quantiques révolutionnent les capacités des robots. En raison de leur petite taille et de leur sensibilité, les capteurs quantiques sont utilisés comme éléments de détection tactile dans les câbles à fibres optiques des bras robotiques. Cela permet au robot de percevoir son environnement et de recueillir des informations sur la pression, les vibrations, la température et la texture.

Une autre application prometteuse associe des capteurs quantiques à des robots mobiles. En équipant les robots de capteurs quantiques, ils peuvent détecter des changements subtils de température ou de champs magnétiques, leur permettant ainsi d’effectuer des mouvements et des décisions précis. De plus, des données précieuses peuvent être collectées à d’autres fins.

Dans une expérience récente, un capteur quantique a été attaché à Spot, un robot quadrupède mobile. Le capteur a mesuré le rayonnement photosynthétiquement actif (PAR) pour évaluer l’influence de la lumière sur la croissance des plantes. Cette technologie recèle un grand potentiel en agriculture, où la surveillance et la gestion de la lumière sont cruciales pour optimiser la croissance des plantes. En outre, cela peut aider à modéliser des bioécosystèmes à grande échelle, répondant ainsi aux préoccupations mondiales en matière de sécurité alimentaire.

L'association de capteurs quantiques et de robots mobiles a ouvert de nouvelles possibilités de recherche et d'applications. La combinaison permet des mesures précises, un suivi régulier dans le temps et une cartographie des structures souterraines. Les capteurs de gravité quantique installés sur les robots pourraient améliorer la précision de la cartographie des tunnels, des grottes ou des dolines, réduisant ainsi les risques de construction.

L’avenir des capteurs quantiques en robotique est prometteur, offrant un nouveau niveau de précision et de capacités de collecte de données. À mesure que la technologie continue de progresser, nous pouvons nous attendre à des applications encore plus révolutionnaires dans un avenir proche.