DARPA phát triển thành công chip định hướng không cần nhờ vào công nghệ GPS truyền thống

Hệ thống định vị toàn cầu (gọi tắt là GPS ) cũng như các chip định hướng có tích hợp GPS từ lâu đã trở thành một bộ phận không thể thiếu đối với các thiết bị di động, hay các dụng cụ chuyên biệt dành cho những ai hay đi du lịch, đi rừng mà không rành đường phố hay vị trí cụ thể. Tuy nhiên, nhược điểm của công nghệ này là nó có thể trở nên vô dụng khi người dùng ở trong nhà, hầm đường, hay ở những nơi có nhiều vật cản kín, điều này có thể gây ra một chút bất lợi cho người sử dụng nhưng lại vô cùng nguy hiểm đối với những binh lính luôn cần sự chính xác về địa điểm và hướng. Chính vì điều đó, vừa qua, Cơ quan các dự án nghiên cứu phòng thủ tiên tiến ( DARPA ) đã lên kế hoạch phát triển và cho thử nghiệm thành công một con chip định vị, hoạt động không cần dựa vào công nghệ GPS.
DARPA cho biết nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm và xem xét rất nhiều phương pháp trong đó sử dụng nhiều loại công nghệ khác nhau - những công nghệ này đều được thiết kế để có thể giúp con chip này định hướng chính xác khi tín hiệu GPS bị vô hiệu hoá hoàn toàn. Trên thực tế, phương thức này đã được nhiều hãng áp dụng cho sản phẩm của mình, ví dụ như hệ thống định vị dành cho người mù, được hãng Navatar phát triển, dòng camera EX-H20G của Casio cũng đã sử dụng công nghệ " GPS lai " này, cũng như cảm biến SmartSense và hai ứng dụng IndoorAtlas , UnLoc dành cho các thiết bị di động.
Cụ thể hơn nữa, sản phẩm của Navatar và Casio định vị GPS nhờ vào một chiếc la bàn, nhiều gia tốc kế và những dữ liệu bản đồ đã được load sẵn. Trong khi đó, SmartSense, IndoorAtlas sẽ nhận biết được những bước di chuyển của người dùng thông qua sự thay đổi từ trường của Trái Đất, và UnLoc sẽ dùng một công nghệ gọi là "mốc ẩn" để phát hiện vị trí cụ thể.
Tất nhiên những thiết bị từ các hãng trên đều hoạt động rất tốt và đó là tiền đề để DARPA có thể áp dụng vào con chip của họ. Theo đó, những nhà nghiên cứu DARPA làm việc tại trường đại học Michigan tiết lộ rằng hãng sẽ dùng các phương pháp tương tự như Navatar và Casio áp dụng lên hai thiết bị của họ. Từ đó, tạo ra một con chip gọi là "đơn vj đo lường thời gian và quán tính" (TIMU).
Về cấu tạo, bản mẫu của TIMU sẽ bao gồm một đồng hồ có độ chính xác rất cao, một đơn vị đo lường quán tính sáu trục bao gồm ba con quay hồi chuyển và ba gia tốc kế. Chính những cảm biến này sẽ giúp con chip của DARPA có khả năng xác định chính xác hướng đi, gia tốc, các thông tin liên quan đến thời gian để từ đó phát hiện được vị trí của con người khi đi từ điểm A sang B (trong trường hợp tín hiệu GPS bị mất).
Theo DARPA, tất cả các cảm biến trên sẽ chỉ được gói gọn trên một chon chip duy nhất, và con chip này dự kiến sẽ có 6 lớp, mỗi lớp dày 0,005cm - tương đương với độ dày của một sợi tóc. Vói kích thước chỉ 10mm khối, chip do DARPA chế tạo hứa hẹn còn nhỏ hơn cả một đồng xu Mỹ. Đề cập đến nguyên vật liệu, giám đốc dự án của DARPA cho rằng tất cả 6 lớp và vỏ bên ngoài của con chip này đều làm từ silic.
Lý giải vì sao lại chọn silic, vị đại diện này tiếp tục giải thích: độ cứng và độ bền của silic rất hợp lý, bên cạnh đó silic cũng giúp các thành phần trong con chip đạt được hiệu năng cao khi hoạt động, và silic cũng đủ linh hoạt để các nhà sản xuất tích hợp cùng lúc 6 cảm biến vào một con chip rất nhỏ. Kết quả đạt được là TIMU đủ nhỏ và đủ mạnh mẽ để giúp người dùng có thể định hướng, xác định vị trí một cách chính xác nhất, trong điều kiện không có tín hiệu GPS.
Theo DARPA