执行摘要
定位、导航和授时(PNT)对于当今高度依赖技术的世界至关重要,而量子传感器在高精度、可靠性和抗干扰方面具有巨大潜力,可弥补传统PNT技术的不足。本报告探讨了量子传感器在PNT领域的应用,包括量子加速度计、陀螺仪、磁力计、重力计和重力梯度计等。报告比较了量子传感器与传统传感器的性能指标,并分析了量子传感器规模化及商业化的挑战。研究确定了六个具有高影响力和可行性的PNT用例,包括磁力导航、空间基网络的精密时间、小型卫星的定向与对准、参考和资源地图,以及量子传感器的标准化和验证试验台。报告最后提出了四项建议,以加速量子传感器在PNT中的应用和商业化:投资光子集成电路研发、与量子社区合作识别关键SWaP-C改进机会、为不同平台和环境条件开发和部署PNT系统,以及联邦政府成为量子传感技术的早期采用者。