Назад к проектам

Квантовая навигация

DEG
Вызов будущего — гипотеза риска: точка перелома 2030−2035 гг.:
Приоритеты научно-технологического развития РФ фиксируют квантовые часы как основу будущей навигации. Однако текущие системы управления движением ВСМ полностью зависимы от спутниковых сигналов ГЛОНАСС. В сценарии появления коммерчески доступных квантовых компьютеров к 2032 году спутниковая навигация рискует стать уязвимой для атак на целостность сигналов. Без резервных автономных систем позиционирования высокоскоростные поезда могут оказаться без надёжного определения местоположения — с риском остановки коридора Москва-Санкт-Петербург.
Слабые сигналы сегодня (включая технологии):
  • Включение квантовых часов в Приоритеты НТР РФ как основы будущей навигации
  • Полная зависимость систем управления ВСМ от спутниковой навигации без резервных автономных систем позиционирования
  • Прогресс в создании квантовых компьютеров, способных взламывать криптографию спутниковых сигналов (оценка: 2030−2035 гг.)
  • Технологии: квантовые сенсоры, атомные часы, инерциальные системы позиционирования нового поколения
Что предстоит исследовать:
  1. Какие альтернативные методы позиционирования (квантовые сенсоры, наземные маяки) могут обеспечить надёжность при отказе спутников?
  2. Как интегрировать гибридную систему навигации (спутники + квантовые сенсоры) в существующую инфраструктуру без остановки движения?
  3. Какие стандарты отказоустойчивости навигации должны быть введены для ВСМ до 2030 года?
Формат итога трека:
  • Рабочий прототип — инструмент моделирования или верификации гибридной навигационной системы (формат определяет команда: симулятор отказа, методика аудита устойчивости, алгоритм синхронизации источников)
  • Сценарий будущего — обоснование точки перелома через Приоритеты НТР и оценки угроз кибербезопасности (макс. 2 страницы)
  • Дорожная карта перехода — этапы создания резервной навигационной архитектуры к 2030 году
  • Рефлексия — гипотезы, опровергнутые в ходе работы
⚠️ Прототип должен быть запускаемым или применимым (не концепт-арт). Конкретный путь решения — в зоне ответственности команды.
Требуемые компетенции:
  • Анализ первичных источников (Приоритеты НТР, стандарты железнодорожной сигнализации, отчёты по киберугрозам)
  • Системное мышление: связь квантовых технологий, инфраструктуры, регуляторики и требований безопасности
  • Прототипирование на основе открытых данных о движении поездов и моделей навигационных систем
  • Интервьюирование экспертов с запросом критики гипотез

«Мы уже моделируем сценарий отказа ГЛОНАСС на участке Москва-Казань. Без резервной системы поезда остановятся через 15 минут — и восстановить движение будет невозможно в течение суток»

— эксперта лаборатории квантовых коммуникаций ОАО «РЖД», РЖД

Трек: Вызовы будущего

Образовательная программа: Цифровая инженерия транспортных процессов

Образовательная программа: Системы мобильной связи и сетевые технологии на транспорте

Курс: 1

Курс: 2

Курс: 3

Курс: 4

Курс: Все курсы