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La navigation par satellite via le GPS a révolutionné notre manière de nous déplacer, tant pour les trajets courts en voiture que pour les vols intercontinentaux. Cependant, cette technologie n’est pas à l’abri des interférences, qui peuvent être utilisées par des acteurs malveillants pour perturber les données de positionnement global. Avec l’invasion à grande échelle de l’Ukraine par la Russie, il est devenu évident que les deux camps sont capables de déployer des brouilleurs de signal pour désorienter les armes guidées et les drones. De plus, un aperçu quotidien montre que même les avions commerciaux en espace aérien pacifique subissent régulièrement des perturbations de navigation par satellite.
Les dangers des interférences et du brouillage de signal
Le brouillage d’un signal implique de le noyer sous du bruit, le rendant inutilisable. Une autre forme d’interruption, le spoofing, survient lorsqu’une fausse donnée de navigation est insérée pour dérouter un appareil. Ces incidents, en augmentation durant les années 2020, nécessitent une solution innovante. Une piste potentielle pourrait s’inspirer de la nature, en imitant par exemple le système de navigation intégré des baleines, oiseaux et autres animaux migrateurs. Cette approche pourrait offrir une alternative infaillible au GPS, résistant aux perturbations. Un tel système de navigation pourrait exploiter les variations subtiles des champs magnétiques terrestres, fournissant une méthode de localisation précise et en temps réel.
La technologie AQNav : une innovation prometteuse
L’entreprise technologique SandboxAQ, issue de Google, prétend avoir trouvé une solution avec le dispositif AQNav. Ce dernier utilise un capteur quantique capable de mesurer les changements d’atomes pour détecter de légères variations environnementales. Ensuite, une intelligence artificielle avancée interprète ces relevés. Le dispositif peut ainsi repérer des champs magnétiques uniques à une région et les associer à un point spécifique sur la carte, déterminant la position de l’aéronef en temps réel. AQNav est pratiquement à l’abri des interférences et des conditions météorologiques, selon SandboxAQ. En 2023, l’Air Mobility Command de l’U.S. Air Force a déployé AQNav sur des avions de transport C-17A, testant avec succès leur capacité à naviguer sans GPS.
Les applications potentielles au-delà de l’aviation
AQNav ne se limite pas aux avions militaires. Il peut être monté sur de grands avions comme les bombardiers B-52 et même sur des drones de combat MQ-9. SandboxAQ envisage également de déployer AQNav sur de grands avions civils à l’avenir, collaborant avec Boeing et Airbus pour mettre en œuvre cette navigation magnétique. Les sous-marins pourraient également bénéficier de cette technologie, car ils opèrent souvent hors de portée des signaux GPS. Des chercheurs en Chine et en Australie explorent l’utilisation de magnétomètres quantiques pour la guerre sous-marine, tant pour la navigation que pour la détection de sous-marins distants.
La fusion de la technologie quantique et de l’intelligence artificielle
Le dispositif AQNav utilise des magnétomètres à pompage optique, qui emploient une lumière laser pour polariser les atomes dans une vapeur. Ces changements d’état énergétique en réponse au champ magnétique environnant sont mesurés et convertis en données. Ces données sont ensuite associées à une localisation précise sur Terre. Cependant, un capteur hautement sensible ne suffit pas. Le système doit également filtrer le bruit et s’ajuster aux anomalies causées par les changements de température ou les courants électriques. Finalement, c’est l’intelligence artificielle qui confère au système sa précision. Elle permet de discerner le signal de toute interférence, même lorsque des perturbations sont causées par le corps de l’avion ou des appareils électroniques à bord.
La question qui demeure est la suivante : quelle sera la prochaine étape pour l’adoption de cette technologie dans divers secteurs, et jusqu’où pourrons-nous repousser les limites de la navigation sans GPS ?
