В США стартовала заключительная четвёртая фаза разработки и производства специального мини-устройства для армии, предназначенного для определения точного местоположения военнослужащего на поле боя, связи с электронными системами управления боевыми комплексами и максимально точного наведения удара на цель. «Chip Scale Atomic Clock» или CSAC – чип на основе атома цезия, предназначенный для точной синхронизации времени при минимальном энергопотреблении. Он идеально подходит для портативных приборов и оборудования, особенно при использовании в приборе GPS технологий.
Компания «Symmetricom» получила от DARPA финансирование на продолжение разработок микрочипа для обеспечения всех военнослужащих Соединенных Штатов. Микрочип CSAC предназначается для точного определения местоположения военнослужащих в любое время, связи с переносными системами и для точного наведения необходимого вооружения на цель.
Предыдущая фаза разработки оценивалась в 3,4 миллиона долларов. В ней продолжали развивать технологии построения микрочипа, разработанные по собственным технологиям CPT и MEMS. Основные работы по фазе №3 – дальнейшее сокращение размера микрочипа, увеличение мощности не менее чем в 10 раз. Планировалось существенно увеличить точность микрочипа и стабильность его работы. Проводимые работы были признаны успешными и перспективными, и их было решено дальше развить и довести до конца, повысив надежность военной разработки.
Фаза №4 – тестирование разработки по военным спецификациям для повышения способности противостоять ускорениям, вибрациям и тепловым колебаниям, которые имеются в бортовых и платформенных решениях оборудования. Температурный диапазон от 0 до +50 градусов. Тестирования в реальных условиях эксплуатации будут самыми критичными для данного устройства. Планируемое использование в БПЛА, самолетах и спутниках GPS выявили еще одну характеристику для тестирования – давление. Микрочип имеет очень тонкие стенки, и перепады давления могут привести к повышению погрешности измерения времени.
Фаза №4 будет длиться около года, и ее успех определит производственную программу выпуска устройств. В случае неудачи будет проведена дополнительная фаза – DARPA не собирается отказываться от перспективной разработки. В случае успеха и серийного производства ориентировочная цена составит меньше 100 долларов.
Все последние разработки, контролируемые DARPA, в большей своей части направлены на создание своеобразного суперсолдата, способного действовать в любое время и в любую погоду, выполняющего поставленную задачу без потерь и тяжелых последствий.
Микрочип для нужд военных имеет на сегодня объем чуть менее 15 см3. Согласно программы, его будут встраивать в экипировку и различное оборудование военнослужащего. В среднем одно транспортное средство будет обеспечено 3-4 новыми микрочипами.
Возможности микрочипа
Встроенный чип, используя электромагнитные волны, отсчитывает с невероятной точностью промежутки времени в миллионные доли секунды. Электромагнитные волны генерируются атомом цезия, заключенным в специальный крошечный контейнер, где он освещается микролазером. Чип «CSAC» является главным элементом военного микрочипа, который будет необходим для выполнения следующих решений:
— точность систем связи;
— функционирование радаров;
— обеспечение работы боевой системы для подавления объектов противника;
— функционирование навигационных инерционных систем.
В последнем случае для работы навигационной инерционной системы необязательно наличие связи с глобальными системами навигации или связи посредством GPS, что делает такие решения единственными системами навигации, способными работать на большой глубине под водой или под землей.
Самые интересные способности нового микрочипа CSAC — это способность быстро восстановить работу GPS-оборудования и защита GPS-оборудования от сигналов систем противодействия, приводящих оборудование к выходу из строя или дезориентации. Особенно касается это систем наведения на выбранную цель. Работа микрочипов не будет зависеть от подготовки военнослужащего и будет полностью автономной.
Основные характеристики чипа CSAC:
— потребление энергии на уровне 100 mW;
— объем в районе 15 см3;
— масса – 35 грамм;
— точность — ±5.0E-11;
— выходы для соединения – два выхода, один из которых RS-232 для мониторинга и контроля.
На данное время чип CSAC доступен для коммерческого использования в гражданском секторе. Объем данного коммерческого чипа порядка 150-200 см3. Энергопотребление 5-10 Вт. Однако для гражданского сектора компанией «Symmetricom» также разрабатывается вариант чипа с максимально возможным малым объемом и минимальным энергопотреблением.
/Роман Джерелейко, по материалам symmetricom.com, mport.bigmir.net и afcea.org/
