顛覆計量業務的里程碑

   11月16日，第26屆國際計量大會（CGPM）通過了關于“修訂國際單位制（SI）”的1號決議。根據決議，質量單位“千克”、電流單位“安培”、溫度單位“開爾文”、物質的量單位“摩爾”4個SI基本單位的定義將由常數定義，并于明年的世界計量日正式生效。加之此前對時間單位“秒”、長度單位“米”和發光強度單位“坎德拉”的重新定義，至此，國際計量單位制的7個基本單位第一次全部實現由常數定義。這保證了SI長期穩定性和環宇通用性，也將開啟任意時刻、任意地點、任意主體根據定義復現單位量值的大門，可以說是人類科學發展進步中的一座里程碑。
           原預測以后對計量器具的監管將取消周期、定期溯源方式，只進行監督抽查驗證（抽樣檢定、校準），
            現在看來這也是多余的，量值的傳遞、溯源都將成為歷史。
            7個基本單位全部實現了常數定義，借助自動化智能化技術，
            量值測量將會得到突飛猛進的大飛躍，
           通過芯片技術，儀器儀表就可實現自校準，
          周期、定期溯源測量的方式就失去了必要性，
          在用計量器具周期、定期的檢定、校準就會成為歷史。
          省市縣的計量院所也存在生存危機。
         大膽預測：十年后計量業務將成為歷史。

　　認真閱讀了樓主度心寬量友在本論壇發表的幾個主題帖，我認為度心寬先生的思維是敏捷的，眼光是犀利的，觀點是前衛的，非常令我敬佩。
　　“科技要發展，計量需先行”。計量科學是科技發展的“先行官”，理應走在最前面。因此有的人說“計量學是離諾貝爾獎最近的科學”，諾貝爾物理獎得主J.L. Hall（霍爾）在獲獎感言中說到：“ 計量學是科學之母，是理論與實驗之間的橋梁，提供物理進展的方法”，至今已有14位計量科學家獲得諾貝爾物理學獎，是獲得諾貝爾獎數量最多的科學領域，其它科技領域的諾貝爾獎（文學獎、和平獎例外），也都離不開通過計量檢測加以驗證。
　　當前科技發展日新月異，工業要走4.0道路，我國制造業要達到“中國制造2025”，指的就是要從機械化、自動化的現有生產模式脫胎換骨，走信息化、數字化、智能化、網絡化的道路。美國對華為的圍剿、打壓說白了就是阻擋我國的“中國制造2025”道路，生怕我們彎道超車，危及它“老大”弱肉強食地位。那么我們作為“先行官”的計量工作怎么辦？還繼續走傳統計量的老路嗎？計量工作是國家核心競爭力之一，核心競爭力仍然停留在看得見摸得著的狀態行嗎？我們的計量工作必須首先進入信息化、數字化、智能化、網絡化，測量設備（包括計量器具）能夠虛擬化的要盡快搶占先機進入虛擬化。一臺電腦、一個筆記本、一部手機，“植入芯片”后，就應該解決絕大多數現場的測量問題，說它是什么儀器它就是什么儀器，分離式的實體測量設備要逐步淘汰，計量要為智能化、網絡化的產業提供準確可靠的大數據庫和真實的信息流。
　　今年11月中旬的國際計量大會對7大基本量的定義全部實現了量子化、常數化，為我們打開了計量工作脫胎換骨的大門，將迎來計量工作翻天覆地的巨變，實物儀器和量具將逐步被虛擬儀器所淘汰，計量檢定/校準也將會走虛擬化道路。盡管現在還困難重重，但可以預料，今后的檢定/校準將是對軟件的校準，對信息流、數據庫的校準，就像手機自動“對時”那么簡單，這種檢定/校準應該是隨時隨地進行的。真的到了那個時候，正如度心寬先生所預言的那樣，“還需要周期、定期檢定、校準溯源嗎？”。

不明所以，以后我買菜覺得秤不準，拿出個什么常數來對比下？

還不現原形 發表于 2018-12-13 15:00
不明所以，以后我買菜覺得秤不準，拿出個什么常數來對比下？

       是的，通過芯片技術，儀器儀表就可實現自校準，只能是高科技領域。我們常規量值的傳遞、溯源中，末端還得是周期檢定、溯源校準吧。

高端的可以用芯片，低端的校準參數是次要的，主要還是針對方法，用芯片的可能性不大。

目前手機的時間自校已經實現，其他的感覺比較困難

不能直接測量的東西實現的量值復現還得需要其他很多的配套設備來實現傳遞，沒有說的這么簡單吧。長度基本單位米用光在真空中距離復現了這么多年，但是量值傳遞還是得依靠實物量具。不可能每個地方都有一個計量基準或者副基準。

7個基本單位都是常數定義后，尤其導出的單位、組合單位都可常數化。
基本單位新定義不受復現方法限制，保障了國際單位制的未來適用性。
測量的兩個重要概念，即單位定義和測量（或復現）方法是分離的。
比如1米有多長是用尺子測量還是用激光測量無關。
新定義生效后，千克可以通過任何適當的方法復現，
更好的測量原理、測量方法，可以在國際單位制框架下實現更佳的測量，
集多參量、高準確度傳感器為一體的綜合測量，
把這些測量方法和測量標準制成芯片，植入測量儀器，
就可自主校準、復位。（復位：恢復到出廠最準狀態），
隨著發展，先取消計量標準的等級傳遞溯源，
儀器儀表直接溯源到計量基準。
1967年用原子的特性修訂了秒定義一樣——盡管修訂之初人們并不清楚它可以用在哪里，
但現在，基于原子鐘的計時技術已成為互聯網、移動通信和衛星導航等技術的基礎。
新的國際單位制也是這樣，它將在未來對科學、技術、貿易、健康、環境以及更多的領域產生深遠的影響。

劉彥剛 發表于 2018-12-13 15:16
是的，通過芯片技術，儀器儀表就可實現自校準，只能是高科技領域。我們常規量值的傳遞、溯源中， ...

將測量標準測量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準復位功能，實現復位到出廠狀態。
一般儀表就可使用便攜式帶植入芯片的過程儀表，
進行在線比對。
如壓力表的溯源，就可省去壓力模塊，直接比對到壓力基準。
儀器儀表實現了自校準、復位及在線比對，
準確性穩定性可靠性大大增強，
還需要周期、定期檢定、校準溯源嗎？

度心寬 發表于 2018-12-13 18:21
將測量標準測量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準復位功能，實現復位到出廠狀態。
一般儀表就可使用便攜式 ...

將測量標準測量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準復位功能，實現復位到出廠狀態。
一般儀表就可使用便攜式帶植入芯片的過程儀表，
進行在線比對。
如壓力表的溯源，就可省去壓力模塊，直接比對到壓力基準。
儀器儀表實現了自校準、復位及在線比對，
準確性穩定性可靠性大大增強，
還需要周期、定期檢定、校準溯源嗎？

樓主的本意是不需要了哦！

誰能說清楚啊

比如長度量具（千分尺），如何用常數來確實能夠其準確性？還不是用量塊檢定

　　當前的現實的確對未來的預測是非常困難和難以理解的，就如同許多科幻故事當時的人們只能認為是“幻想”一樣。當計量工作處在布手知尺的時代，不可能想到如何應用地球子午線，更不可能想到應用光速定義尺寸的大小，也不可能設計出量塊和各式各樣的長度計量器具。
　　工業從手工化起步，發展到機械化、再發展到自動化、現在又將向智能化、信息化、網絡化發展，這就是所謂的工業1.0、工業2.0、工業3.0、工業4.0。計量工作作為“先行官”，測量手段同樣也是從人體和感官起步，發展成簡單的尺斗秤，再到量具儀器，然后逐步機械化、自動化。７個基本量定義的量子化、常數化，必將使應用計量科學發生又一次脫胎換骨的飛躍，再發展到數據化、信息化、虛擬化，為工業從自動化邁入網絡化、數據化、信息化鋪平道路。這也是科學發展的必然規律。
　　我想舉個簡單的例子，大家一定還有印象。改革開放初期寄錢需把錢交給郵局，好幾天才能寄到，買火車票人山人海，半夜三更就必須去火車站排隊，還不一定能買到。那時有人曾告訴我，將來錢可以變成數據傳給另一個人，躺在被窩里就可以買票，我就認為他肯定是想入非非，白日做夢，瘋了，我的回報是簡單的嘿嘿一笑了之，呵呵。有誰會想到現在幾乎人人有手機，手指點一下就可以立即把錢寄到，手指點一下就可以買火車票，就可以付款？僅僅過了三四十年，現在卻已經都成為現實。
　　比如大家提到的一個現實問題，如何用“常數”（其實是長度的基準）直接來確定長度量具（千分尺）的準確性，就是擺在廣大計量工作者面前的實際科研課題，接下來又如何淘汰千分尺，將千分尺的功能“虛擬”到軟件中變成數據庫和信息流，更需要我們的聰明才智來解決。零部件和產品的測量結果不能直接虛擬為信息流，工業的智能化、信息化也只能是一句口號。所以，我很贊賞樓主的思維遠見卓識。