Système de navigation inertielle hybride quantique/classique – HYBRIDQUANTA

La recherche menée depuis 20 ans dans les laboratoires a permis de démontrer le potentiel formidable de l’interférométrie avec les ondes de matières pour réaliser des systèmes de mesures ultrasensibles aux effets inertiels. Les applications pour lesquelles ces dispositifs ont le potentiel de réaliser une rupture technologique sont nombreuses de la physique fondamentale à la navigation autonome en passant par la géophysique.

En termes de navigation autonome l’objectif ultime est de concevoir, en utilisant la technologie des atomes froids, des systèmes de navigation inertielle permettant de déterminer, sans recours au GPS, la trajectoire de systèmes mobiles de façon très précise sur le long terme. Malgré les progrès dans la conception des interféromètres à ondes de matières, il reste aujourd’hui plusieurs étapes importantes pour envisager la réalisation de tels systèmes inertiels. Outre la taille, le coût et la consommation électrique, il faut adresser en particulier les questions d’embarquabilité et donc de fonctionnement en mouvement de rotation et de translation rapide, de tenue des dispositifs aux vibrations et de continuité des mesures.

IXBlue et le LP2N (Institut d’Optique Graduate School) ont créé ensemble le laboratoire commun iXAtom sur la navigation inertielle avec les atomes froids précisément pour adresser ces problématiques.

Le projet HYBRIDQUANTA s’inscrit dans cette activité de recherche. Il a pour objectif de développer un nouveau type de capteur inertiel issu d’une hybridation entre un interféromètre à ondes de matières et une centrale inertielle utilisant des gyromètres à fibre optique et des accéléromètres à élément sensible en quartz. Plus précisément le projet a pour but de réaliser une expérience de centrale inertielle dont les axes de mesures accéléromètriques classiques sont remplacés par des axes hybrides combinant mesure quantique et mesures classiques. Pour réaliser cet objectif on étudiera particulièrement les aspects de continuité de la mesure et d’augmentation de la dynamique de mesure essentiels à la navigation inertielle. De manière plus générale, ce sera l’embarquabilité d’un tel dispositif qui sera au cœur du projet, avec notamment les aspects vibrations et rotations.