顛覆計(jì)量業(yè)務(wù)的里程碑

   11月16日，第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)（CGPM）通過(guò)了關(guān)于“修訂國(guó)際單位制（SI）”的1號(hào)決議。根據(jù)決議，質(zhì)量單位“千克”、電流單位“安培”、溫度單位“開爾文”、物質(zhì)的量單位“摩爾”4個(gè)SI基本單位的定義將由常數(shù)定義，并于明年的世界計(jì)量日正式生效。加之此前對(duì)時(shí)間單位“秒”、長(zhǎng)度單位“米”和發(fā)光強(qiáng)度單位“坎德拉”的重新定義，至此，國(guó)際計(jì)量單位制的7個(gè)基本單位第一次全部實(shí)現(xiàn)由常數(shù)定義。這保證了SI長(zhǎng)期穩(wěn)定性和環(huán)宇通用性，也將開啟任意時(shí)刻、任意地點(diǎn)、任意主體根據(jù)定義復(fù)現(xiàn)單位量值的大門，可以說(shuō)是人類科學(xué)發(fā)展進(jìn)步中的一座里程碑。
           原預(yù)測(cè)以后對(duì)計(jì)量器具的監(jiān)管將取消周期、定期溯源方式，只進(jìn)行監(jiān)督抽查驗(yàn)證（抽樣檢定、校準(zhǔn)），
            現(xiàn)在看來(lái)這也是多余的，量值的傳遞、溯源都將成為歷史。
            7個(gè)基本單位全部實(shí)現(xiàn)了常數(shù)定義，借助自動(dòng)化智能化技術(shù)，
            量值測(cè)量將會(huì)得到突飛猛進(jìn)的大飛躍，
           通過(guò)芯片技術(shù)，儀器儀表就可實(shí)現(xiàn)自校準(zhǔn)，
          周期、定期溯源測(cè)量的方式就失去了必要性，
          在用計(jì)量器具周期、定期的檢定、校準(zhǔn)就會(huì)成為歷史。
          省市縣的計(jì)量院所也存在生存危機(jī)。
         大膽預(yù)測(cè)：十年后計(jì)量業(yè)務(wù)將成為歷史。

　　認(rèn)真閱讀了樓主度心寬量友在本論壇發(fā)表的幾個(gè)主題帖，我認(rèn)為度心寬先生的思維是敏捷的，眼光是犀利的，觀點(diǎn)是前衛(wèi)的，非常令我敬佩。
　　“科技要發(fā)展，計(jì)量需先行”。計(jì)量科學(xué)是科技發(fā)展的“先行官”，理應(yīng)走在最前面。因此有的人說(shuō)“計(jì)量學(xué)是離諾貝爾獎(jiǎng)最近的科學(xué)”，諾貝爾物理獎(jiǎng)得主J.L. Hall（霍爾）在獲獎(jiǎng)感言中說(shuō)到：“ 計(jì)量學(xué)是科學(xué)之母，是理論與實(shí)驗(yàn)之間的橋梁，提供物理進(jìn)展的方法”，至今已有14位計(jì)量科學(xué)家獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，是獲得諾貝爾獎(jiǎng)數(shù)量最多的科學(xué)領(lǐng)域，其它科技領(lǐng)域的諾貝爾獎(jiǎng)（文學(xué)獎(jiǎng)、和平獎(jiǎng)例外），也都離不開通過(guò)計(jì)量檢測(cè)加以驗(yàn)證。
　　當(dāng)前科技發(fā)展日新月異，工業(yè)要走4.0道路，我國(guó)制造業(yè)要達(dá)到“中國(guó)制造2025”，指的就是要從機(jī)械化、自動(dòng)化的現(xiàn)有生產(chǎn)模式脫胎換骨，走信息化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的道路。美國(guó)對(duì)華為的圍剿、打壓說(shuō)白了就是阻擋我國(guó)的“中國(guó)制造2025”道路，生怕我們彎道超車，危及它“老大”弱肉強(qiáng)食地位。那么我們作為“先行官”的計(jì)量工作怎么辦？還繼續(xù)走傳統(tǒng)計(jì)量的老路嗎？計(jì)量工作是國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力之一，核心競(jìng)爭(zhēng)力仍然停留在看得見摸得著的狀態(tài)行嗎？我們的計(jì)量工作必須首先進(jìn)入信息化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，測(cè)量設(shè)備（包括計(jì)量器具）能夠虛擬化的要盡快搶占先機(jī)進(jìn)入虛擬化。一臺(tái)電腦、一個(gè)筆記本、一部手機(jī)，“植入芯片”后，就應(yīng)該解決絕大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量問題，說(shuō)它是什么儀器它就是什么儀器，分離式的實(shí)體測(cè)量設(shè)備要逐步淘汰，計(jì)量要為智能化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)業(yè)提供準(zhǔn)確可靠的大數(shù)據(jù)庫(kù)和真實(shí)的信息流。
　　今年11月中旬的國(guó)際計(jì)量大會(huì)對(duì)7大基本量的定義全部實(shí)現(xiàn)了量子化、常數(shù)化，為我們打開了計(jì)量工作脫胎換骨的大門，將迎來(lái)計(jì)量工作翻天覆地的巨變，實(shí)物儀器和量具將逐步被虛擬儀器所淘汰，計(jì)量檢定/校準(zhǔn)也將會(huì)走虛擬化道路。盡管現(xiàn)在還困難重重，但可以預(yù)料，今后的檢定/校準(zhǔn)將是對(duì)軟件的校準(zhǔn)，對(duì)信息流、數(shù)據(jù)庫(kù)的校準(zhǔn)，就像手機(jī)自動(dòng)“對(duì)時(shí)”那么簡(jiǎn)單，這種檢定/校準(zhǔn)應(yīng)該是隨時(shí)隨地進(jìn)行的。真的到了那個(gè)時(shí)候，正如度心寬先生所預(yù)言的那樣，“還需要周期、定期檢定、校準(zhǔn)溯源嗎？”。

不明所以，以后我買菜覺得秤不準(zhǔn)，拿出個(gè)什么常數(shù)來(lái)對(duì)比下？

還不現(xiàn)原形 發(fā)表于 2018-12-13 15:00
不明所以，以后我買菜覺得秤不準(zhǔn)，拿出個(gè)什么常數(shù)來(lái)對(duì)比下？

       是的，通過(guò)芯片技術(shù)，儀器儀表就可實(shí)現(xiàn)自校準(zhǔn)，只能是高科技領(lǐng)域。我們常規(guī)量值的傳遞、溯源中，末端還得是周期檢定、溯源校準(zhǔn)吧。

高端的可以用芯片，低端的校準(zhǔn)參數(shù)是次要的，主要還是針對(duì)方法，用芯片的可能性不大。

目前手機(jī)的時(shí)間自校已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，其他的感覺比較困難

不能直接測(cè)量的東西實(shí)現(xiàn)的量值復(fù)現(xiàn)還得需要其他很多的配套設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)傳遞，沒有說(shuō)的這么簡(jiǎn)單吧。長(zhǎng)度基本單位米用光在真空中距離復(fù)現(xiàn)了這么多年，但是量值傳遞還是得依靠實(shí)物量具。不可能每個(gè)地方都有一個(gè)計(jì)量基準(zhǔn)或者副基準(zhǔn)。

7個(gè)基本單位都是常數(shù)定義后，尤其導(dǎo)出的單位、組合單位都可常數(shù)化。
基本單位新定義不受復(fù)現(xiàn)方法限制，保障了國(guó)際單位制的未來(lái)適用性。
測(cè)量的兩個(gè)重要概念，即單位定義和測(cè)量（或復(fù)現(xiàn)）方法是分離的。
比如1米有多長(zhǎng)是用尺子測(cè)量還是用激光測(cè)量無(wú)關(guān)。
新定義生效后，千克可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)姆椒◤?fù)現(xiàn)，
更好的測(cè)量原理、測(cè)量方法，可以在國(guó)際單位制框架下實(shí)現(xiàn)更佳的測(cè)量，
集多參量、高準(zhǔn)確度傳感器為一體的綜合測(cè)量，
把這些測(cè)量方法和測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制成芯片，植入測(cè)量?jī)x器，
就可自主校準(zhǔn)、復(fù)位。（復(fù)位：恢復(fù)到出廠最準(zhǔn)狀態(tài)），
隨著發(fā)展，先取消計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的等級(jí)傳遞溯源，
儀器儀表直接溯源到計(jì)量基準(zhǔn)。
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(xiàn)在，基于原子鐘的計(jì)時(shí)技術(shù)已成為互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信和衛(wèi)星導(dǎo)航等技術(shù)的基礎(chǔ)。
新的國(guó)際單位制也是這樣，它將在未來(lái)對(duì)科學(xué)、技術(shù)、貿(mào)易、健康、環(huán)境以及更多的領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

劉彥剛 發(fā)表于 2018-12-13 15:16
是的，通過(guò)芯片技術(shù)，儀器儀表就可實(shí)現(xiàn)自校準(zhǔn)，只能是高科技領(lǐng)域。我們常規(guī)量值的傳遞、溯源中， ...

將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準(zhǔn)復(fù)位功能，實(shí)現(xiàn)復(fù)位到出廠狀態(tài)。
一般儀表就可使用便攜式帶植入芯片的過(guò)程儀表，
進(jìn)行在線比對(duì)。
如壓力表的溯源，就可省去壓力模塊，直接比對(duì)到壓力基準(zhǔn)。
儀器儀表實(shí)現(xiàn)了自校準(zhǔn)、復(fù)位及在線比對(duì)，
準(zhǔn)確性穩(wěn)定性可靠性大大增強(qiáng)，
還需要周期、定期檢定、校準(zhǔn)溯源嗎？

度心寬 發(fā)表于 2018-12-13 18:21
將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準(zhǔn)復(fù)位功能，實(shí)現(xiàn)復(fù)位到出廠狀態(tài)。
一般儀表就可使用便攜式 ...

將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法植入芯片，
高檔儀表自帶校準(zhǔn)復(fù)位功能，實(shí)現(xiàn)復(fù)位到出廠狀態(tài)。
一般儀表就可使用便攜式帶植入芯片的過(guò)程儀表，
進(jìn)行在線比對(duì)。
如壓力表的溯源，就可省去壓力模塊，直接比對(duì)到壓力基準(zhǔn)。
儀器儀表實(shí)現(xiàn)了自校準(zhǔn)、復(fù)位及在線比對(duì)，
準(zhǔn)確性穩(wěn)定性可靠性大大增強(qiáng)，
還需要周期、定期檢定、校準(zhǔn)溯源嗎？

樓主的本意是不需要了哦！

誰(shuí)能說(shuō)清楚啊

比如長(zhǎng)度量具（千分尺），如何用常數(shù)來(lái)確實(shí)能夠其準(zhǔn)確性？還不是用量塊檢定

　　當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)的確對(duì)未來(lái)的預(yù)測(cè)是非常困難和難以理解的，就如同許多科幻故事當(dāng)時(shí)的人們只能認(rèn)為是“幻想”一樣。當(dāng)計(jì)量工作處在布手知尺的時(shí)代，不可能想到如何應(yīng)用地球子午線，更不可能想到應(yīng)用光速定義尺寸的大小，也不可能設(shè)計(jì)出量塊和各式各樣的長(zhǎng)度計(jì)量器具。
　　工業(yè)從手工化起步，發(fā)展到機(jī)械化、再發(fā)展到自動(dòng)化、現(xiàn)在又將向智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，這就是所謂的工業(yè)1.0、工業(yè)2.0、工業(yè)3.0、工業(yè)4.0。計(jì)量工作作為“先行官”，測(cè)量手段同樣也是從人體和感官起步，發(fā)展成簡(jiǎn)單的尺斗秤，再到量具儀器，然后逐步機(jī)械化、自動(dòng)化。７個(gè)基本量定義的量子化、常數(shù)化，必將使應(yīng)用計(jì)量科學(xué)發(fā)生又一次脫胎換骨的飛躍，再發(fā)展到數(shù)據(jù)化、信息化、虛擬化，為工業(yè)從自動(dòng)化邁入網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化、信息化鋪平道路。這也是科學(xué)發(fā)展的必然規(guī)律。
　　我想舉個(gè)簡(jiǎn)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(duì)，還不一定能買到。那時(shí)有人曾告訴我，將來(lái)錢可以變成數(shù)據(jù)傳給另一個(gè)人，躺在被窩里就可以買票，我就認(rèn)為他肯定是想入非非，白日做夢(mèng)，瘋了，我的回報(bào)是簡(jiǎn)單的嘿嘿一笑了之，呵呵。有誰(shuí)會(huì)想到現(xiàn)在幾乎人人有手機(jī)，手指點(diǎn)一下就可以立即把錢寄到，手指點(diǎn)一下就可以買火車票，就可以付款？?jī)H僅過(guò)了三四十年，現(xiàn)在卻已經(jīng)都成為現(xiàn)實(shí)。
　　比如大家提到的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題，如何用“常數(shù)”（其實(shí)是長(zhǎng)度的基準(zhǔn)）直接來(lái)確定長(zhǎng)度量具（千分尺）的準(zhǔn)確性，就是擺在廣大計(jì)量工作者面前的實(shí)際科研課題，接下來(lái)又如何淘汰千分尺，將千分尺的功能“虛擬”到軟件中變成數(shù)據(jù)庫(kù)和信息流，更需要我們的聰明才智來(lái)解決。零部件和產(chǎn)品的測(cè)量結(jié)果不能直接虛擬為信息流，工業(yè)的智能化、信息化也只能是一句口號(hào)。所以，我很贊賞樓主的思維遠(yuǎn)見卓識(shí)。