高科技產業集團Exail（前身為iXblue）近日發布了第一款三軸量子慣性傳感器，該傳感器在iXAtom聯合實驗室開發（該實驗室與波爾多LP2N實驗室共用一支研究團隊）。這款三軸量子慣性傳感器能夠在三個維度、任何方向上連續跟蹤并測量加速度。這是利用量子優勢開發無漂移慣性導航系統所邁出的重要一步。這項研究成果已發表于Science Advances期刊。
慣性導航傳感器必須以高速率提供連續測量信號，并在長時間內保持精度和靈敏度。不過，即使當前的導航傳感器能夠提供高性能，它們也會在一定時間后出現漂移。量子傳感器非常精確且具有魯棒性，但它們在測量過程中具有固有的死時間和運行動態降低。
通過結合這兩項技術，加上合作伙伴分別擁有的學術界和工業界專業知識，iXAtom團隊開發了第一款混合多維量子慣性傳感器。該傳感器以經典傳感器的速率（帶寬）提供連續信號，但得益于量子測量提供的原位和實時校準，其精度提高了50倍。
混合量子慣性傳感器（QuAT）的設計理念和幾何結構：加速度的不同分量垂直于各自逆反射鏡的表面進行測量。
為了開發這種傳感器，iXAtom團隊使用了在真空室內自由下落時冷卻到幾個百萬分之一度的原子。這些原子形成慣性參考，通過原子干涉法，將其與三個參考逆反射鏡（retroreflection mirror）的運動進行比較，這三個參考逆反射鏡定義了用于測量的三重激光束的三個正交方向。在每個逆反射鏡上，機械加速度計被剛性固定以實現混合。由于它可以自己確定測量加速度的方向，因此，這是第一個不需要根據預定義測量方向進行精確對準的量子傳感器。
該架構基于最少數量的激光束，因為，緊湊性一直是未來實際應用的關鍵考量。這標志著利用量子技術開發慣性導航系統邁出的重要一步，能夠完全克服導航系統依賴全球導航衛星系統（GNSS）等外部信號重新校準的需要。
關于Exail
Exail是領先的高科技產業集團，專門從事尖端機器人、海事、導航、航空航天和光子學技術。Exail致力于為其在惡劣環境中運營的民用和國防客戶提供無與倫比的性能、可靠性和安全性。從深海到外太空，Exail為其客戶提供了一系列強大的內部制造組件、產品和系統。
Exail于2022年由ECA集團和iXblue合并組建，成為專門從事高科技行業的家族企業Groupe Gorgé的子公司。
iXblue是一家全球性高科技公司，憑借先進的導航、光子學和海上自主解決方案而享譽全球。從組件到系統再到綜合解決方案，iXblue的核心技術在民用和國防市場都發揮著關鍵作用。iXblue的產品能夠滿足客戶在從深海到外太空等最具挑戰性環境中成功執行任務的苛刻要求。
