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La course à l’informatique quantique qui réorganisera la dynamique des puissances militaires, économiques et technologiques mondiales fait plus fréquemment la une des journaux ces dernières années.

Mais la plupart des lecteurs ne réalisent pas que de nombreuses armées et entreprises de défense produisent déjà, dans certains cas, et sont sur le point de produire dans d’autres, des technologies de défense pratiques et importantes utilisant des capteurs quantiques.

Rafael Advanced Defense Systems Ltd. ne peut pas discuter de la plupart de ses objectifs opérationnels, mais il peut confirmer qu’il est intéressé par les capteurs quantiques pour la navigation dans des environnements sans GPS, et comme élément de base pour les unités de mesure inertielle utilisées dans un large nombre d’industries.

Ces capteurs peuvent changer le terrain de jeu à la fois en navigation et en détection pour les sous-marins, les avions, les drones et même de petits groupes de commandos lors de raids secrets.

L’informatique quantique et les capteurs quantiques peuvent être considérés comme des cousins ​​dans une révolution de la physique quantique qui ne sera pas moins importante que la course à l’espace.

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Mais le directeur du centre technologique quantique Rafael Ran a récemment déclaré au Jerusalem Post que la technologie des capteurs quantiques pourrait être déployée quelque part par une armée dans deux ans ou moins. Mais l’informatique quantique pourrait être dans cinq, dix ans ou plus avant d’avoir des applications pratiques dans le monde réel en dehors du secteur financier.

« Notre centre quantique se concentre sur le développement de capteurs quantiques et d’une technologie quantique qui amélioreraient les capteurs classiques », a déclaré Ran. « Rafael se concentre sur les capteurs pour la défense. »

La Chine et les États-Unis ouvrent la voie dans le domaine des capteurs quantiques, mais l’Angleterre, la France et Israël sont également profondément impliqués.

Sans faire référence à un pays en particulier, Ran a déclaré que les nouvelles avancées dans les capteurs quantiques pour les systèmes de navigation des sous-marins et autres navires de mer pourraient prendre deux ans.

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Geometrics est une société américaine qui produit des magnétomètres quantiques, qui, selon elle, peuvent déjà fournir des capacités de détection pour la défense d’une zone portuaire. Israel Aerospace Industries travaille également sur des magnétomètres quantiques, et Ran a déclaré que l’US Air Force a démontré la magnétométrie quantique qui pourrait n’être opérationnelle que dans quelques années.

La démonstration technologique d’un capteur de gravimètre quantique sur un grand drone est en cours et aura probablement lieu d’ici deux ans, a déclaré Ran, encore une fois sans faire référence à une armée spécifique. Il a ajouté que la capacité de navigation complète utilisant un tel capteur quantique est d’environ sept à 10 ans pour les drones et les petits aéronefs.

« La détection sous-marine que vous pouvez faire grâce à la détection magnétique de gros objets métalliques », a déclaré Ran. « Si vous avez un capteur magnétique très sensible – un objet métallique éloigné peut être détecté – vous devez le vérifier, ce qui est très délicat car il y a beaucoup d’interférences magnétiques [causant de faux positifs] comme les orages magnétiques, et vous avez besoin pour différencier cela.

Dans 10 à 15 ans, a-t-il dit, il pourrait y avoir des capteurs quantiques miniaturisés et bon marché avec des capacités de navigation complètes pour les soldats de diverses armées à utiliser lors des raids commandos.

Ran a déclaré que l’application de défense probable la plus immédiate des capteurs quantiques que les acteurs de l’establishment de la défense pourraient produire dans la lutte contre le Hamas et le Hezbollah serait de rendre les véhicules intelligents en réseau de Tsahal à l’épreuve du piratage et du brouillage.

Un nombre croissant de véhicules terrestres de Tsahal fonctionnent à l’aide de technologies en réseau et d’intelligence artificielle pour tout, de la navigation au ciblage, et des sources accessibles au public indiquent que les militaires utilisant ces technologies pourraient être vulnérables à certains types de brouillage classique en l’absence d’une mise à niveau des capteurs quantiques.

En fait, les États-Unis, d’autres armées occidentales et Tsahal (selon des sources étrangères) déploient de tels brouillages contre des adversaires depuis des années, et ce n’est que plus récemment que certains de ces adversaires moins avancés rattrapent ou devraient rattraper leur retard. dans certains domaines.

Cependant, si Tsahal disposait de capteurs quantiques, même lorsque l’ennemi utilisait la technologie de brouillage GPS contre les véhicules intelligents de Tsahal, il pourrait éviter d’être bloqué.

En effet, la façon dont la technologie de brouillage classique fonctionne sur la technologie de détection classique est de créer du bruit, de l’usurpation d’identité et d’imiter les unités ennemies avec un grand volume de faux positifs qui perd les véritables cibles dans le malaise.

Mais les capteurs quantiques fonctionnent à un niveau de précision tellement plus élevé – éliminant le bruit et l’usurpation résultant de tels problèmes de brouillage – qu’ils peuvent percer le voile des faux positifs et se concentrer sur la véritable cible.

Cela signifie que les capteurs quantiques permettraient des attaques et des mouvements ininterrompus de Tsahal ou d’autres forces militaires occidentales.

Les technologies quantiques connexes permettraient également des communications cryptées et ininterrompues continues par les forces militaires occidentales ou de Tsahal, avec toute la gamme de leurs forces et quartiers généraux amis respectifs.

« Nous parlons généralement de véhicules », a déclaré Ran. « Les véhicules ont des mouvements plus rapides, et vous voulez… utiliser des protocoles de communication complexes pour rester cryptés. Vous conservez les capacités GPS et la précision du positionnement » par rapport aux autres unités amies et hostiles.

« Un gravimètre est un capteur plus doux, car il est très sensible aux vibrations », a-t-il déclaré. « C’est beaucoup plus difficile à monter dans un avion. Vous pouvez le placer sur… un camion. Cela a été démontré.

Il a dit qu’une entreprise française a pris un gravimètre sur un bateau et un avion en prenant diverses mesures de navigation, sans être en mesure de fournir des services de navigation complets.

Des capteurs gravitationnels quantiques sont déjà en cours d’élaboration pour produire des images souterraines permettant de prédire les tremblements de terre et les éruptions volcaniques. Cela pourrait également conduire à surmonter la technologie furtive car « personne ne sait comment contrecarrer les signaux gravitationnels », a récemment déclaré Ron Folman, physicien quantique de l’Université Ben-Gurion, à Physics Today.

Rafael travaille sur un gravimètre quantique avec l’Institut Weizmann des sciences.

« Rafael a deux groupes quantiques », a déclaré Ran. « L’un est plus un groupe d’état physique qui utilise des connaissances académiques pour faire des démonstrations technologiques. Ceci est ce que nous faisons. Il existe un autre groupe, plus une technologie d’ingénierie [groupe] pour démontrer un produit réel.

Interrogé sur ce qui rend les capteurs quantiques tellement plus précis que les capteurs classiques – de 10 à 11 ordres de grandeur – Ran a répondu : « La raison en est que vous mesurez essentiellement les caractéristiques de la matière elle-même.

Par exemple, « Lorsque vous voulez sentir le temps – vous sentez la différence entre deux niveaux d’énergie. Vous pouvez le faire très très précisément. Les capteurs quantiques doivent détecter ce que vous voulez savoir et pas seulement le bruit de l’accélération et des vibrations. »

Il a expliqué qu’une horloge atomique classique pour la navigation ou la détection de l’ennemi est sensible au niveau 10/-12, alors que la détection quantique peut devenir aussi précise qu’au niveau 10/-19.

Notant que l’Institut national des normes et de la technologie a démontré une petite horloge atomique quantique (à l’échelle de la puce) et moins avancée en 2004, il a déclaré qu’il a fallu beaucoup de temps, même pour que ces modèles d’instruments sensoriels plus anciens soient largement distribués et facilement abordables à échelle.

Il a noté qu’il existe un marché plus important pour le positionnement des capteurs quantiques par rapport aux capacités spécifiques des capteurs de défense, « parce qu’il existe un marché civil ainsi que pour la sécurité ».

Pour illustrer le potentiel dans le secteur civil, il a déclaré: «J’ai entendu une interview d’un officier de la DARPA à propos d’UBER. Vous pourriez avoir un GPS qui ne fonctionnera pas. Personne ne saurait où ils en sont » sans capteurs quantiques.

De nombreuses entreprises « aiment se lancer dans des véhicules autonomes et aimeraient s’occuper d’une situation où il y a un environnement sans GPS », a déclaré Ran. Sinon, sans capteur quantique, un capteur classique serait « très sensible à ce genre de problèmes », c’est-à-dire qu’il serait perturbé.

Il a noté qu’il y a eu un certain nombre de cas où les forces militaires ont eu du mal à fonctionner pendant plusieurs jours lors d’une tempête qui les a laissées dans un environnement sans GPS.



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