“十二五”計量發展規劃子規劃之二：科學計量發展規劃

“十二五”計量發展規劃子規劃之二：科學計量發展規劃

一、發展目標
      以《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》（以下簡稱《綱要》）為依托，以國家需求為導向，以自主創新為手段，以單位制建設為紐帶，以國際互認為前提，以國際合作為助力，以人才隊伍為基礎，充分發揮國家、地方及行業計量技術機構作用，重點開展前瞻性、基礎性的量和單位制建設，以及國家戰略性新興產業急需的計量基標準和標準物質研究，努力實現應對國際單位制的重大變革，量子自然基準研究有重大突破；服務戰略新興產業和重點產業發展所急需的計量測試技術有新的進展；計量基標準量傳溯源能力有明顯提升；計量基礎理論研究取得豐碩成果。
二、重點任務
      （一）加強量子自然基準研究
      應對國際單位制的重大變革以及國際計量水平的持續提高，緊密跟蹤國際計量科技的前沿發展，根據國家計量能力的發展要求，依照《綱要》進行戰略部署，開展填補國家空白的計量關鍵前沿技術研究，突破基本物理常數測量關鍵技術，以量子物理為手段建立復現國際單位制基本單位的新一代高準確度高穩定性計量基準，構建國家核心化學測量能力，實現國家計量科學的新跨越。
      重點項目：
      1. 新一代量子基準的研究和建立。主要開展交流量子電阻基準研究、高準確度的離子頻標系統（離子光鐘）研究以及用于量子基準的量子器件研究。
      2．量子計量基準持續研究。進一步開展能量天平質量量子基準研究、精細結構常數及計算電容基準研究、基于原子沉積方法的納米長度基準研究、阿伏加德羅常數及摩爾基準研究、基于自發參量下轉換雙光子場的光學量子基準研究、同位素豐度基準研究，研究建立相應的量子計量基準。
      3．高準確度化學計量溯源技術研究。重點開展以基準或權威分析測量方法為主要手段的基礎性、典型性高準確度化學計量新技術研究，掌握以純物質、復雜基體物質等為研究對象的高準確度計量標準關鍵技術。
      （二） 加強重點領域急需的計量技術研究
      服務于國家需求與國家戰略目標所需的生物、新材料與納米、新能源、先進制造、信息、航空航天等科技創新和高新技術領域，在涉及國家經濟和社會發展對計量科技有緊迫需求的前沿科技新領域開展計量技術研究和溯源體系建設，實現國家測量能力的新跨越。
      重點項目：
      1．食品安全和生物計量技術研究。主要針對影響食品安全性的農藥與獸藥殘留、食品添加劑、環境污染、營養不均衡、食品加工貯藏和包裝過程、微生物和生物毒素等生物污染、新型食品及其他因素，研究相應的標準物質，保證食品分析測量結果的準確可靠。研究有關生物體中的核酸、蛋白質、糖類、活性成分、代謝物、細胞、生物毒素、微生物等的含量、序列、活性、結構及相互作用的量值溯源技術，以及重要基準物質、基準方法和基準裝置，進行生物成分的鑒定與測量方法研究，研究制定重要生物分析測量儀器的檢定規程、校準規范，建立生物測量的量值傳遞（溯源）路線和校準鏈，保證生物測量的可比性、有效性、溯源性和國際等效性。
      2．能源、資源計量技術研究。研究能源的合理有效利用、新能源和可再生能源的發展、節能減排等計量基標準及關鍵技術，重點包括天然氣計量、用電能效計量與測試、電能計量及智能電網計量、清潔能源計量技術、熱水及蒸汽計量以及煤炭、鋁礦、錳礦等能源、資源的計量等。
      3．材料計量技術研究。針對材料的化學組成與微觀結構、熱物理性能、力學性能、光/電/磁性能等對產品特性及質量、耐用性、適應性等，應用可溯源的測量技術確定材料的固有的內在特性、方法決定的外延特性，以及成分和微觀結構特性，發展和應用可溯源測量及預測模型，實現材料表征與測量單位統一、量值（包括成分、結構、性質和性能等）準確可靠，從而支撐、保障和服務材料的研究開發與產業化。
      4．環境領域計量技術研究。開展空氣污染、大氣變化、水資源水環境監控和保護、土壤污染監控和保護、固體廢棄物監控和治理、放射污染、電磁輻射污染、紫外輻射污染、環境振動噪聲、關鍵環境特性量測量標準的計量學研究，研究高準確度的測量方法、基標準裝置和標準物質，研究主要生態環境參量計量標準和溯源技術，為環境保護和綜合治理提供支撐。
      5．醫學診療儀器設備量值溯源技術研究。主要解決醫療器械，包括診斷設備、治療設備、藥物及醫療用品等所需計量標準及量值傳遞（溯源）體系，幫助醫生實現對病人的準確診斷與治療，推動各醫院診斷結果的互認。如醫用高能光子/電子束吸收劑量基準、β敷貼核素治療輻射源表面劑量基準等電離輻射醫學診斷計量基準，光學成像、放射成像、磁共振成像、超聲成像等現代醫學影像設備計量標準，心臟除顫器、高頻電刀、數字心電圖機、多參數監護儀等典型急救監護設備計量標準，流式細胞儀等重要臨床檢驗設備計量標準，視覺閾值、視覺電生理、客觀測聽等視聽診斷設備計量標準，建立和完善相應的溯源體系，研制新的標準物質。跟蹤并研究與生理有關的量和單位的計量基標準和溯源技術，如光輻射（紫外、可見光、紅外）、無線電和微波、電離輻射、聲音和超聲、磁場（AC、DC、強磁場）的生理單位等。
      6．國家急需的計量科學儀器設備的研究與開發。研制基于新設計物理系統、激光-光學系統和微波-電子系統的激光冷卻銫原子噴泉鐘、鍶原子光晶格鐘等，完善我國時間頻率體系；研制20000 Nm基準裝置、5t質量基準裝置、旋轉振動標準裝置、取向硅鋼在線磁感和比總損耗檢測裝置等裝備制造業急需的計量科學儀器設備；研制面向公共安全的便攜式質譜儀及生物單分子計量基準等公共安全急需的精密生化計量儀器；研制高速光通信計量標準裝置、實時多通道Mueller 矩陣實時光譜橢偏儀、太赫茲參數計量標準裝置、1.5μm標準輻射溫度計等高新技術產業急需的光電計量儀器等。
      7．裝備制造業中重要計量基標準及溯源技術研究。研究建立大尺寸空間坐標系列國家標準裝置、熱工現場檢測和遠程校準技術平臺、智能電表計量軟件認證和電能表通信功能型式評價方法和標準、齒輪參數溯源體系，齒輪、凸輪軸及特殊零件測量方法、復雜幾何體參數測量及溯源技術、裝備制造業中無損檢測與定量評估技術的量值傳遞（溯源）體系、錐度國家基準及量值傳遞（溯源）體系、裝備制造業相關的環境噪聲計量系統與新方法、水平準線國家標準、軸系運動在線校準/測試裝置、角振動臺標準系統等。加強制造過程、超精密制造和金屬冶煉等領域的在線檢測和快速檢測方法的研究。
      8．動態量量值溯源技術及基標準研究。研制動態量多參數綜合校準裝置，滿足復雜環境條件下單一動態量或多參數動態量校準需求，提高應對現場動態量計量校準的能力；研制便攜式動態、在線校準系統，為高新、集成化生產線中的動態量測量提供現場計量校準服務。
      9．信息電子領域計量技術研究。主要開展天線、高速光網絡、下一代互聯網及光纖傳感、場強計量、數字音頻信號校準系統、信息光學—圖像與顯示器、高速脈沖、功率計量、微納光學中材料表面光學性質、衰減計量、阻抗計量基標準及溯源方法研究、納米電子器件的量子阻抗研究、高速半導體異質結介觀電路動態量子特性測試技術等。
      （三）加強計量基標準技術改造與能力提升
      加速進行計量基標準技術改造和經濟建設需求的新的基標準建設；加大計量基標準國際比對工作力度，提高量值的國際認可度；加速經濟社會、科學技術、質檢事業發展對計量科技新的需求領域和測量校準能力建設，不斷提高計量基標準的國際等效性，提高服務于國家經濟建設和質檢事業發展的有效性和貢獻率。  
      面對經濟全球化和貿易競爭的日趨激烈，在國際互認協議（MRA）的框架下，實現國家計量基標準和校準測量能力等效和互認的技術能力和質量體系建設。
      主要開展長度、熱工、力學、聲學、電學等十大計量領域計量基準、標準的改造研究，提高計量基標準的量值服務能力。
      （四）加強計量基礎理論研究
      計量基礎理論是指導和規范計量基標準研發和使用的技術性文件，是對計量實踐的總結和創新。它包括術語的定義、不確定度的評定和表示、計量基標準和標準物質的選擇和使用、方法確認和驗證、比對等。
      重點項目包括計量名詞與術語研究、不確定評定和表示研究、有效分析測量實踐研究等。
三、落實措施
      為保障“十二五”期間計量科技發展目標的順利實施，要進一步深化科技體制改革，加大改革、發展和創新工作力度。把政策環境和體制機制創新建設作為計量科技事業發展的重要環節，把科研環境條件改善作為計量科技事業發展的基礎條件，把對外合作交流作為計量科技工作的重要手段，把科技隊伍建設作為提高計量科技創新能力的關鍵所在。
      （一）科研環境條件提升
      大力開展計量實驗室功能提升和技術裝備建設，完善科研儀器設備的配置；有效利用各項目資源，建立聯合研究運行機制，進一步完善關鍵領域、前沿領域的計量技術和新一代的國家計量基標準體系；推進計量實驗基地建設，啟動中國計量科學研究院昌平實驗基地二期等基地工程建設。
      （二）加強人才隊伍建設
      緊緊抓住培養、吸引、用好人才三個關鍵環節，以支撐計量科技事業科學發展為目標，以高層次人才隊伍建設為重點，以創新能力建設為核心，創新和健全有利于優秀人才脫穎而出和充分發揮作用的體制、機制和環境，推進人才結構調整，優化人才資源配置，壯大專業技術人才隊伍，為計量科技事業的發展提供人才保障和智力支持。
      加大對人才的培養和引進力度，建設和鍛煉一批不同專業領域高素質、多層次的科技創新團隊；建立計量前沿領域人才跟蹤制度并建立前沿人才庫，建立引才機制，通過聘請系統內外專家、客座顧問或技術兼職等方式，多渠道、多形式積極引進人才和智力資源；以專業技術人員素質持續提升為目標，構建多元化、開放式的終身教育體系；建立體現人才價值的激勵機制和符合人才成長規律的考核機制。
      （三）加強交流與合作
      國際方面，推進國際科技合作，打造國際合作基地，形成在國際合作平臺上實現自主創新的工作模式；全面深入參與國際計量事務，實現從“重在參與”到“發揮作用”的轉變；擴大國際交流范圍，提升交流水平；有效利用國際人力資源，加速人才培養，推動人才雙向交流。
      國內方面，充分利用全國計量資源，拓展合作領域，完善配套政策，不斷提高合作層次和水平。對行業的計量需求進行戰略咨詢，建立計量科技與企業合作的紐帶。走“檢學研”結合的發展道路，形成產學研相結合的有效機制。采用“請進來、走出去”的辦法，鼓勵科技人員與國內外有關科研機構和科技人員共同進行重大課題和項目的研究。在計量系統內部，建立完善的科技合作體系，相互開放實驗室、大型儀器設備、標準資料、數據信息等，全方位、多層次地開展區域間、專業間科技合作交流，實現科技資源共享。