当前位置: 新思界 > 产业 > 电子电气 > 聚焦 >

全球量子干涉陀螺仪尚未商业化 处于实验室向工程化样机攻关阶段

2026-01-07 21:33      责任编辑:陈晨    来源:www.newsijie.com    点击:
分享到:

全球量子干涉陀螺仪尚未商业化 处于实验室向工程化样机攻关阶段

        量子干涉陀螺仪是基于原子物质波的萨格奈克效应实现角速度测量的新一代惯性传感器,该技术不依赖于机械转子的高速运动或光学器件的机械抖动,从原理上避免了传统机械陀螺和光纤陀螺的磨损、零偏漂移等固有缺陷,为实现突破经典物理极限的长期稳定性和超高精度惯性测量提供了物理基础。
 
        当前,量子干涉陀螺仪的技术发展正处于从实验室原理验证向工程化样机攻关的关键阶段。例如,基于冷铷原子的干涉仪在实验室条件下,其角度测量灵敏度在数小时量级内可达纳弧度级甚至更高。然而,该技术的工程化面临多重挑战:系统的复杂性与体积重量(涉及超高真空、激光冷却、精密磁场控制等子系统)限制了其在外场环境下的应用;对外部振动、磁场噪声极为敏感,要求极高的隔振与屏蔽能力;同时,提高数据更新率(带宽)与在动态运动条件下的鲁棒性,是走向实际应用必须攻克的技术瓶颈。
 
        从市场驱动与竞争格局看,量子干涉陀螺仪的研发主要由国家级研究计划与国防需求所牵引,全球范围内已形成以顶尖研究机构为核心、高技术企业逐步介入的生态。中国的研究力量主要集中于中国科学院所属院所(如武汉物理与数学研究所、上海光学精密机械研究所)以及部分顶尖高校,在原理样机性能指标上已达到国际先进水平,并已开展车载、船载等动态环境下的原理性验证试验。
 
        根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国量子干涉陀螺仪行业研究及十五五规划分析报告》,在商业化方面,全球尚未出现成熟的量产产品供应商,但已有少数初创公司(如美国的AOSense,法国的Muquans)开始提供基于相关技术的定制化测量解决方案或核心组件,标志着技术转化正在启动。
 
        未来,量子干涉陀螺仪的产业化路径将遵循从特种领域向高端民用逐步渗透的规律:短期内,其核心价值将体现在国防安全、科学考察等对导航精度和自主性有绝对要求的战略领域;中长期,随着技术成熟与成本下降,预计将在高精度测绘、自动驾驶(作为GPS失效时的冗余备份)、大型基础设施形变监测等领域找到应用场景。总体而言,量子干涉陀螺仪代表了惯性技术的终极发展方向之一,其产业化进程虽面临艰巨挑战,但一旦突破,将有望重塑高精度导航、定位与姿态测量的产业格局。
关键字: