Jam Optik Kuantum Bikin Kapal Selam Bisa Navigasi Tanpa GPS

Bayangkan sebuah kapal selam yang mampu bernavigasi dengan presisi tinggi di kedalaman laut tanpa bergantung sedikit pun pada sinyal GPS. Apa yang dulu hanya menjadi imajinasi dalam film fiksi ilmiah kini mulai menjadi kenyataan. Melalui teknologi jam optik kuantum, Royal Navy Inggris bersama perusahaan teknologi kuantum Infleqtion dan MSubs telah membuka jalan baru menuju sistem navigasi bawah laut yang sepenuhnya mandiri.

Eksperimen ini tidak hanya menjadi pencapaian teknis, tetapi juga tonggak sejarah dalam dunia pertahanan dan navigasi modern. Untuk pertama kalinya, jam atom optik kuantum berhasil dioperasikan pada kendaraan bawah laut otonom, menandai kemajuan besar dalam teknologi yang dapat menggantikan ketergantungan terhadap satelit navigasi global seperti GPS.

 
Infleqtion dan Royal Navy: Kolaborasi yang Mengubah Arah Teknologi Navigasi

Infleqtion dikenal sebagai pionir dalam pengembangan teknologi kuantum berbasis atom netral. Perusahaan ini berhasil mengintegrasikan jam optik kuantum mereka yang bernama Tiqker ke dalam kapal selam otonom Royal Navy, Excalibur (XCal).

Eksperimen ini merupakan uji coba pertama di dunia yang melibatkan jam optik kuantum di kapal selam. Bagi Royal Navy, keberhasilan ini bukan sekadar prestasi teknologi, melainkan juga langkah strategis untuk meningkatkan ketahanan sistem navigasi dan waktu (PNT – Positioning, Navigation, and Timing) di kondisi ekstrem, terutama saat GPS tidak dapat digunakan.

Infleqtion sendiri menjadi mitra eksternal pertama yang dipercaya untuk bergabung dalam program XCal, sebuah bukti kepercayaan Royal Navy terhadap reputasi dan kemampuan Infleqtion dalam menghadirkan solusi kuantum untuk keperluan pertahanan nasional.

 
Mengapa Kapal Selam Tidak Bisa Mengandalkan GPS?

Di permukaan laut, kapal bisa dengan mudah memanfaatkan sinyal dari satelit GPS untuk menentukan posisi dan waktu. Namun, bagi kapal selam yang beroperasi di kedalaman ratusan meter di bawah air, hal ini mustahil dilakukan. Gelombang radio dari satelit tidak mampu menembus air laut dengan efektif, sehingga sistem navigasi berbasis GPS menjadi tidak berguna.

Selama ini, kapal selam mengandalkan jam berbasis gelombang mikro yang cukup stabil. Namun, seiring waktu, jam-jam ini mengalami “drift” atau pergeseran kecil dalam akurasi waktu. Meskipun tampak sepele, kesalahan ini bisa menumpuk dan membuat sistem navigasi menjadi tidak akurat.

Inilah yang membuat kehadiran jam optik kuantum seperti Tiqker begitu revolusioner. Jam ini memanfaatkan fenomena kuantum untuk menghitung waktu dengan presisi luar biasa, bahkan jauh lebih akurat dibandingkan jam atom tradisional. Dengan kemampuan ini, kapal selam dapat menentukan posisi dan waktu secara mandiri tanpa sinyal eksternal, menjadikannya lebih tangguh dan mandiri dalam operasi jangka panjang.

 
Langkah Awal Menuju Navigasi Kuantum

Komandan Matthew Steele, Kepala Divisi Futures di Disruptive Capabilities and Technologies Office (DCTO) Royal Navy, menyebut eksperimen ini sebagai “langkah penting pertama dalam memahami bagaimana jam kuantum dapat mendukung operasi bawah laut yang panjang dengan akurasi tinggi.”

Ia menegaskan bahwa Royal Navy berkomitmen untuk terus mengembangkan teknologi navigasi berbasis kuantum seperti Tiqker, demi mencapai “keunggulan operasional kuantum” konsep yang menggambarkan dominasi teknologi berbasis prinsip kuantum dalam medan operasi militer masa depan.

 
“Denyut Waktu” di Dasar Laut

Uji coba Tiqker menunjukkan bagaimana sebuah jam optik ringkas dengan kualitas setara laboratorium nasional dapat memberikan “denyut waktu” yang stabil di dalam kapal selam. Jam ini berfungsi layaknya jantung sistem navigasi, menjaga ritme waktu yang presisi dan mengoreksi gangguan yang menyebabkan pergeseran arah atau posisi.

Dengan Tiqker, kapal selam seperti Excalibur dapat menyelam lebih lama tanpa kehilangan akurasi navigasi, serta tetap tersembunyi dari radar dan sistem deteksi musuh. Teknologi ini juga menyediakan waktu referensi yang sangat presisi untuk sistem-sistem penting lain seperti sonar, sistem kendali senjata, hingga komunikasi aman antar kapal.

 
Membangun Dasar Navigasi Masa Depan

Menurut Max Perez, Wakil Presiden dan General Manager Divisi Jam di Infleqtion, penerapan Tiqker di kapal selam Excalibur merupakan pondasi bagi armada masa depan untuk dapat bernavigasi dan beroperasi dengan presisi di segala kondisi.

“Dengan menempatkan Tiqker langsung di platform otonom generasi baru seperti Excalibur, kami sedang membangun fondasi bagi armada masa depan untuk berkoordinasi dan beroperasi dengan akurasi tinggi di lingkungan apa pun,” ujarnya.

Kerja sama dengan Royal Navy ini juga mempercepat adopsi teknologi kuantum ke dalam sistem operasi militer nyata, bukan sekadar konsep riset di laboratorium.

 
Teruji Andal di Kondisi Nyata

Keandalan Tiqker telah dibuktikan dalam beberapa kali penyelaman selama uji coba. Sistem ini mampu bertahan di lingkungan laut yang keras, di mana tekanan, suhu, dan getaran ekstrem bisa menjadi tantangan besar bagi perangkat elektronik biasa.

Tahap berikutnya adalah membandingkan performa Tiqker dengan standar waktu kelas tinggi, namun hasil awal sudah cukup menunjukkan bahwa jam kuantum ini siap diterapkan untuk misi laut sebenarnya.

Menurut Matthew Troughton, Direktur Teknik di MSubs Ltd, “Integrasi jam kuantum ke dalam XCal menunjukkan bagaimana teknologi waktu canggih dapat mengubah kemampuan kapal selam otonom.” Ia menambahkan bahwa hasil uji ini membuka jalan bagi kapal yang mampu beroperasi secara independen dalam jangka panjang dengan presisi dan keandalan tinggi.

 
Era Baru Navigasi Kuantum

Sistem Tiqker menjadi bagian dari upaya besar Infleqtion dalam mengembangkan sensor kuantum dan sistem waktu generasi berikutnya. Terobosan ini tidak hanya bermanfaat bagi militer, tetapi juga dapat diterapkan di bidang lain seperti eksplorasi laut dalam, transportasi otonom, hingga jaringan komunikasi global.

Melalui kolaborasi ini, Inggris memperkuat posisinya sebagai pemimpin dunia dalam teknologi kuantum pertahanan, sementara Infleqtion menegaskan reputasinya sebagai mitra strategis tepercaya dalam menghadirkan solusi navigasi dan waktu berpresisi tinggi.

 
Dari Satelit ke Kuantum

Keberhasilan demonstrasi jam optik kuantum di kapal selam otonom Royal Navy menandai awal era baru dalam dunia navigasi bawah laut. Di masa depan, kapal selam mungkin tidak lagi membutuhkan satelit untuk menentukan arah atau waktu.

Dengan teknologi seperti Tiqker, navigasi akan berpindah dari sistem berbasis sinyal menuju navigasi berbasis kuantum. Langkah kecil di kapal Excalibur ini bisa menjadi lompatan besar bagi masa depan pertahanan maritim global membawa kita lebih dekat ke era di mana waktu dan arah ditentukan bukan oleh orbit satelit, melainkan oleh denyut atom kuantum di kedalaman laut.