Navegación cuántica

Mientras que los sistemas de navegación Galileo en Europa y el GPS en Estados Unidos dependen de satélites para determinar la posición del vehiculo, la navegación cuántica utiliza la mecánica cuántica para medir aspectos de la naturaleza con una precisión y sensibilidad increíbles.

Los sensores cuánticos pueden usar el campo magnético terrestre para determinar su posición, lo que permite una navegación precisa. El campo magnético terrestre está influenciado por diversas variables, y la detección cuántica busca señales provenientes de la distribución única de minerales magnetizados en la corteza terrestre. Estas variaciones pueden considerarse como huellas dactilares o firmas permanentes e inmutables que permiten determinar la posición con una precisión sorprendente.  

MagNav

El uso de sensores cuánticos para la navegación se denomina navegación basada en anomalías magnéticas, o MagNav. Requiere un enorme esfuerzo computacional, tanto para mapear como para identificar las señales de ubicación, y es necesario filtrar interferentes como el ruido atmosférico y el propio campo magnético de la aeronave para obtener una lectura precisa.

Posteriormente, se puede crear una base de datos y mapas magnéticos, lo que permite que algoritmos avanzados comparen la lectura en tiempo real del sensor con el mapa para obtener coordenadas de situación. Estos datos se pueden cotejar con mapas y otra información de navegación para confirmar la ubicación, lo que proporciona una redundancia crucial para estos sistemas.

Aunque pueda parecer complicado, MagNav no es solo un sueño teórico para el futuro de la navegación aérea; ya se está desarrollando. Airbus está probando la robustez de esta tecnología para perfeccionar las tecnologías de navegación cuántica y aplicarlas en el sector aeroespacial. 

Campo magnético 

El campo magnético terrestre se genera principalmente por los movimientos dentro de su núcleo líquido, compuesto de hierro y níquel fundidos. Esto genera el campo magnético del núcleo, que crea las líneas de campo geomagnético que convergen cerca de los polos. Los campos magnéticos polares, influenciados por esta dinámica del núcleo, pueden desplazarse y cambiar con el tiempo debido a diversos factores, como la actividad solar y los procesos geodinámicos internos.

En contraste, el campo magnético cortical es producido por los minerales magnetizados dentro de la corteza terrestre. Debido a la distribución no uniforme de estos metales en la corteza, el campo cortical tiene una huella digital única en cada rincón de la Tierra. A diferencia del campo del núcleo, el campo cortical es relativamente estable a lo largo de escalas de tiempo geológicas (de millones a cientos de millones de años) porque las rocas y los minerales de la corteza conservan sus propiedades magnéticas durante largos períodos. Esta estabilidad y composición única hacen del campo magnético cortical una fuente de señal globalmente útil y duradera para el posicionamiento, que requiere poca o ninguna infraestructura para su mantenimiento en comparación con los sistemas GNSS, cuyo mantenimiento y actualización cuestan miles de millones de dólares al año.

Superar las limitaciones de Galileo y GPS

Para el sector aeroespacial, el potencial de la navegación cuántica es particularmente prometedor, ya que esta tecnología no solo es altamente precisa, sino también inmune a la interferencia o suplantación de GPS y Galileo. La interferencia de GPS se produce cuando un atacante emite una señal disruptiva en la misma frecuencia que el satélite GPS, impidiendo que la señal llegue a su destino. La suplantación de GPS, por su parte, consiste en enviar una señal falsa con datos de ubicación incorrectos que el receptor GPS interpreta como real. Ambos tipos de subterfugio son complejos de ejecutar, pero representan una amenaza creciente.

En caso de interferencia o suplantación de GPS, las aeronaves Airbus cuentan con soluciones de navegación de respaldo para cuyo manejo los pilotos están capacitados. Sin embargo para ampliar constantemente la redundancia crítica, la navegación cuántica proporcionará a los pilotos información adicional. Dado que los sensores cuánticos miden el campo magnético terrestre —una fuerza física que no depende de los humanos ni es creada por ellos—, no hay nada que interferir. En un futuro próximo podría ser la forma más rápida de determinar si una señal GPS es precisa o no. 

Airbus en su centro de innovación Acubed en Silicon Valley y con la colaboración de SandboxAQ trabaja en el desarrollo de la tecnología MagNav. Boeing y otras enpresas de aviación y marítimas también están trabajando en el desarrollo de estos equipos.

AQNav ofrece una navegación segura mediante sensores cuánticos, inteligencia artificial y el campo magnético terrestre, lo que permite el posicionamiento incluso cuando el GPS falla por interferencias, suplantación de identidad o bloqueo. Siempre activo; siempre fiable. Tras haber sido probado en más de 200 misiones y más de 500 horas de vuelo, AQNav admite casos de uso que van desde misiones tácticas hasta la navegación de vehículos autónomos.

Honeywell está desarrollando su propia tecnología de Magnetic Anomaly Aided Navigation. En junio de 2026 presentó en la Joint Navigation Conference sus avances en MagNav utilizando sensores cuánticos dentro del programa TQS de la Defense Innovation Unit.

Q-Ctrl és una empresa australiana especializada en tecnología cuántica que también está trabajando intensamente en MagNav.

PNI Sensor trabaja sobre todo en la parte de sensores magnetométricos. Su RM3100, por ejemplo, es un magnetómetro comercial que puede utilizarse en sistemas MagNav.

Geometrics tiene una larga experiencia en magnetómetros y prospección geofísica. Incluso dispone de un software denominado MagNav, aunque está orientado fundamentalmente a levantamientos magnéticos/geofísicos.

MagNav no es una tecnología completamente nueva. La investigación académica y militar lleva décadas trabajando con navegación magnética. La NASA ya realizó experimentos de navegación mediante magnetómetros en una misión espacial a comienzos de los años 2000.

Un trabajo publicado en junio de 2026 señala que uno de los grandes obstáculos actuales ya no es solamente el sensor, sino disponer de mapas magnéticos globales suficientemente precisos, homogéneos y con incertidumbres conocidas.