一提到导航二字，霸榜多年的美国GPS系统肯定要被提出来说上两句。

自从GPS发明以来几十年，导航系统这一块它仍然是独一份，直到二十一世纪初中国北斗导航系统的腾空出世，才打破了美国独美的局面。

但是仅仅过去了二十几年，卫星导航系统在不断使用中暴露出来严重的缺点，使得各个国家不得不去研究更加精确、免干扰的导航系统，所以就成就了如今惯性导航系统出现的局面。

我们先来了解一下，像GPS这类渗透到人类生活每个细节的卫星导航系统到底有哪些缺点。首先卫星导航系统太依赖于信号，比如两军开战，一旦一方进行了大量的信号干扰措施，那么另一方的卫星导航系统将会立马在战争中失去优势。

就好比在俄乌战争前期，美国支援乌克兰的GPS制导炮弹一度使得乌克兰在战争中获得主导权，但是随着俄罗斯针对性的做出卫星信号干扰措施后，GPS制导炮弹直接在战争中丧失优势，变得鸡肋。

其次，在实践的过程中，人们发现在地下场景，如隧道、地下室等地方，GPS的信号就会变得异常差，所以也暴露出了卫星导航系统受场地限制的问题。而且一旦主导定位系统的卫星出现故障，整个导航系统也将陷入瘫痪之中，由于过分依赖卫星，使得导航系统失去了自主性。

另外在精度上，虽然人类已经使用了几十年的卫星导航系统，在一般精度下都能满足，但是随着科技的不断发展，越来越精细的场景被不断创造出来，这时卫星导航系统在这些高精度的场景下显得力不从心。

虽然人类目前仍然在各个方面都以卫星导航系统为主，但是卫星导航系统存在的问题也必须受到重视，综合以上问题，人类已经开始着手导航系统精度的升级，新型的量子导航系统如今已经面世。

所谓量子导航系统，顾名思义，是通过量子的性能以达到更加精确的定位目的。与传统的卫星导航系统不同，量子导航系统利用了与传统信息编码、格式转换方式不同的方式，是一种全新的导航方式。

首先作为一个合格的导航系统，精确度是首要的。

由于传统的导航系统依赖卫星信号，受环境影响太大，所以在研发新型导航系统的时候，人们选择了自主性更高的量子。

由于量子是宇宙中一种最为原始和常态性的物质，由于其质量非常小，且具有自主性，所以通过量子之间的纠缠，就使得该类型的导航系统定位更加精确。

研究人员可以给量子创造一个绝对零度的环境，降低量子的活跃度，以便更好的控制量子的活动，微小的量子的操控权一旦被人类所掌控，那么任务中一些微小的变化就会被轻而易举的发现，并进行信息传输。

与依赖卫星进行数据传输的传统导航系统不同，量子导航系统在信息传输方面也具有速度快、保密性高等特点。量子作为一个基础的物理量，由于自身的性能特点，导致反应速度非常快，能够快速的对环境中任何一个微小的部分做出反应。

如果要说作为一个导航系统第二大需要被着重关注的特点，那必然是环境的适应性问题。因为未来导航系统要服务于各个领域，不同的环境下，要求导航系统能够快速的调整自身状态，适应当下环境。

所以这也是为什么人类会基于量子进行导航系统开发的主要原因。通过实验发现，量子导航系统能够适应各种极端环境，如高温、高压、高辐射这些场景，量子导航系统均能克服，这一点极大的克服了传统卫星导航系统的缺点，拓展了导航系统的应用范围。

目前全球性定位服务的量子导航系统仍处于研发阶段，其分支领域，能够用到量子导航的成果已经逐步推出，并进行实际应用。因为量子导航系统高精度的导航能力，也使得其研发过程变得非常繁杂，不过相信很快这种升级版的定位服务会切实的应用到人类的生活中去。

在传统的卫星导航领域，中国和美国无疑是两大巨头，中国的北斗导航系统虽然上线较晚，但是技术非常成熟，如今已经在世界范围内为多个国家提供了导航服务，是卫星导航领域当之无愧的带头兵。

如今，美国创新性的开启了量子导航系统的开发，欧洲的一些科技强国如英国、德国也随之响应，开启了不同程度的量子导航系统的研究，那么中国在这方面是否已经启动研发了呢？

作为世界科技强国，中国当然绕不开量子导航系统的研究，已于上世纪九十年代正式加入到量子导航系统的研究道路之中。

目前中国在这方面的主要研究方向是潜艇水下定位服务。主要的内容就是，当一艘潜水艇在水下作业时，作业时长往往要长达几个月的时间，所以为了潜水艇能够在深海位置上依然畅通的接收到卫星信号，量子导航提供便上线了。

虽然目前中国在这方面仍处于研发阶段，但是未来前景非常乐观，一旦突破这一问题并进行实际应用，那么中国在潜水艇使用场景中，会变得更加灵活的开阔。

除了在潜水艇方面的研究，中国还进行了其它领域的拓展，并且创新性的研究出了全球首个磁共振原子自旋陀螺仪，这一成功的获得，直接奠定了中国在量子导航领域的地位。

磁共振原子自旋陀螺仪的实际应用非常广泛，且具有不受外界信号干扰的独立自主的特点。它聚集了量子导航系统的全部优点，为中国在航空航天、量子力学等方面提供了强有力的支持。

而随着中国自主研发的小型化高带宽原子陀螺、加速度计一体化样机纷纷面世，在量子系统开发领域，中国正式可以和美国比肩，掌握了这一领域的话语权。

其实，一个能够造福于全人类的科技成果，并不是某一个国家的成绩。所以像美国这种喜欢就研发成果对各国能力比来比去的做法，实在是毫无意义。

未来无论是哪个国家能够推进和升级导航系统，都是全人类的财富，毕竟人类文明的升级需要靠大家共同努力。