隨著全面建設(shè)小康社會(huì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，我國開啟了建設(shè)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國夢的新征程。國家強(qiáng)，計(jì)量必先強(qiáng)。只有計(jì)量強(qiáng)，感知靈，測量準(zhǔn),才能支撐起國家高科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。數(shù)字化時(shí)代，量子化變革，深度影響計(jì)量事業(yè)的未來發(fā)展，“數(shù)量化”（即數(shù)字化、量子化）是新時(shí)代計(jì)量發(fā)展的大勢并將成為計(jì)量的基本特征；面對(duì)百年未有之大變局和西方列強(qiáng)對(duì)核心技術(shù)的“關(guān)、卡、壓”，基礎(chǔ)創(chuàng)新、艱苦創(chuàng)新、持續(xù)創(chuàng)新成為新時(shí)期我國科技創(chuàng)新發(fā)展新內(nèi)涵；國家高質(zhì)量發(fā)展對(duì)測量產(chǎn)業(yè)“高、大、上”的迫切需求與測量產(chǎn)業(yè)“低、小、散”的現(xiàn)狀，測量產(chǎn)業(yè)“補(bǔ)鏈”“強(qiáng)鏈”的要求從未如此強(qiáng)烈。面對(duì)新趨勢、新形勢和新挑戰(zhàn)，我國計(jì)（測）量事業(yè)要引領(lǐng)新趨勢、破解新難題、創(chuàng)造新優(yōu)勢，真正擔(dān)負(fù)起貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局、引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展先行者的使命，在未來五到十年制定和實(shí)施下列計(jì)劃則十分關(guān)鍵。
能否提出一個(gè)“加強(qiáng)計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)研究”的計(jì)劃（簡稱“強(qiáng)計(jì)”計(jì)劃）。因?yàn)橛?jì)量學(xué)屬于戰(zhàn)略性研究，一定要與國家戰(zhàn)略相吻合，這一點(diǎn)非常重要。目前國家正在相關(guān)高校和研究單位實(shí)施“加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究”計(jì)劃（簡稱“強(qiáng)基”計(jì)劃），只有加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究，才有可能從根本上趕超世界強(qiáng)國，否則想整體超越是很困難的。計(jì)量學(xué)是基礎(chǔ)科學(xué)，所以我們能不能提出個(gè)“強(qiáng)計(jì)”計(jì)劃。眾所周知，計(jì)量學(xué)主要屬于物理科學(xué)的范疇，也包括數(shù)學(xué)、化學(xué)，英國的計(jì)量院是國家物理實(shí)驗(yàn)室（NPL）。德國的計(jì)量院是國家物理技術(shù)研究院（PTB）。PTB設(shè)在高斯的故鄉(xiāng)不倫瑞克，高斯是偉大的物理學(xué)家、偉大的數(shù)學(xué)家，同時(shí)也是偉大的計(jì)量學(xué)家。俄羅斯計(jì)量院是以偉大的化學(xué)家門捷列夫命名的，同時(shí)他也是俄羅斯計(jì)量院首任院長，還是一位偉大的化學(xué)計(jì)量專家。法國米制委員會(huì)的主要成員拉普拉斯是偉大的天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家，拉格朗日是偉大的數(shù)學(xué)家，拉瓦錫是偉大的化學(xué)家。所以，計(jì)量學(xué)的屬性是基礎(chǔ)科學(xué)，在測量技術(shù)領(lǐng)域要取得突破性進(jìn)展和測量儀器的跨越式發(fā)展，沒有堅(jiān)強(qiáng)的計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)是難以實(shí)現(xiàn)的。在國家大力實(shí)施“強(qiáng)基”計(jì)劃的今天，實(shí)施“強(qiáng)計(jì)”計(jì)劃，既是對(duì)“強(qiáng)基”計(jì)劃的支撐，又順應(yīng)了計(jì)量學(xué)發(fā)展的時(shí)代要求。
我國將力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。無論是碳達(dá)峰還是碳中和，基礎(chǔ)是碳計(jì)量，碳的排放量測不出或測出了但測不準(zhǔn)，碳達(dá)峰和碳中和都無從談起。碳達(dá)峰、碳中和，碳計(jì)量要先行，重點(diǎn)是建立生物計(jì)量體系，核心是植物計(jì)量。為此，建議國家制定和實(shí)施“碳計(jì)量”計(jì)劃，計(jì)劃的重點(diǎn)是建立起碳排放的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系，核心是植物、動(dòng)物的排碳、吸碳及放氧計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系，使碳匯、碳稅、碳交易、碳中和、碳認(rèn)證有科學(xué)、正確的計(jì)量值可依。同時(shí)，積極與《聯(lián)合國氣候變化框架公約》締約國計(jì)量同行合作，使我國的碳計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)體系成為國際上承認(rèn)的主流碳排放計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。
測量儀器，尤其是高端測量儀器，基本上都依賴進(jìn)口，當(dāng)國外限制時(shí)，測量儀器斷鏈?zhǔn)潜厝坏?。從國家的視角，我們必須補(bǔ)上測量儀器的產(chǎn)業(yè)鏈；從企業(yè)的視角，就是要補(bǔ)上測量儀器生產(chǎn)的供應(yīng)鏈。建議國家出臺(tái)扶持測量儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“補(bǔ)鏈”計(jì)劃，對(duì)研究和生產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的測量儀器全方位實(shí)施扶持、支持和保護(hù)政策。我國多數(shù)測量儀器研制機(jī)構(gòu)研制的測量儀器準(zhǔn)確度很高，可靠性、穩(wěn)定性也很好，但產(chǎn)業(yè)化很難，因?yàn)樗麄冄兄频臏y量儀器既沒有產(chǎn)業(yè)鏈又沒有供應(yīng)鏈，所有的零配件都要自己去生產(chǎn)，生產(chǎn)成本很高，價(jià)格必然高于國際同類產(chǎn)品。國內(nèi)用戶都買國外的產(chǎn)品，導(dǎo)致高端測量儀器市場幾乎都被外國產(chǎn)品占領(lǐng)，一旦出口受限，勢必?cái)噫?。所以，建議國家出臺(tái)“補(bǔ)鏈”計(jì)劃，鼓勵(lì)國內(nèi)測量儀器產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
人類社會(huì)發(fā)展已進(jìn)入數(shù)字時(shí)代，數(shù)字的核心是測量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)要全、要準(zhǔn)，核心是傳感器。人工智能，“智”體現(xiàn)在傳感上；物聯(lián)網(wǎng)，萬物互聯(lián)，聯(lián)的是數(shù)據(jù)，感知的是數(shù)據(jù)。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)元，所以物聯(lián)網(wǎng)也稱感知網(wǎng)。只有測得全、測得準(zhǔn)、測得快，才會(huì)有算力，才會(huì)有智能。所以，數(shù)字時(shí)代的基礎(chǔ)技術(shù)之一是測量傳感技術(shù)。數(shù)字化賦能、智能互聯(lián)，遇到的一個(gè)共同問題就是感知不行，數(shù)據(jù)感知不全、不快、不準(zhǔn)，亦即我國的測量傳感技術(shù)相對(duì)落后。建議國家制定實(shí)施“感知”計(jì)劃，出臺(tái)政策鼓勵(lì)各類傳感技術(shù)的研發(fā)和現(xiàn)代傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國數(shù)字政府、數(shù)字社會(huì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。
數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，正導(dǎo)致傳統(tǒng)的量值傳遞方式發(fā)生變革。建議國家制定“數(shù)字量值傳遞”計(jì)劃（簡稱“數(shù)傳”計(jì)劃），將量值傳遞和溯源由實(shí)物比對(duì)、檢定和校準(zhǔn)，改為數(shù)據(jù)比對(duì)、檢定和校準(zhǔn)，將儀器在路上送來送去，改為數(shù)據(jù)在網(wǎng)上傳來傳去。邊緣計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈等技術(shù)已經(jīng)比較成熟，再加上我國特有的5G網(wǎng)絡(luò)和北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，為我國實(shí)施“數(shù)傳”計(jì)劃奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，也構(gòu)成了我國開展“數(shù)傳”工作的先發(fā)優(yōu)勢。建議國家盡快制定“數(shù)傳”計(jì)劃、出臺(tái)“數(shù)傳”政策、實(shí)施“數(shù)傳”工程，在國際上率先建立國家“數(shù)傳”體系，為國際計(jì)量科學(xué)的發(fā)展，提供中國方案和中國標(biāo)準(zhǔn)，主導(dǎo)數(shù)字量傳領(lǐng)域的國際發(fā)言權(quán)。
國際單位制的變革，除了“量子化”“常數(shù)化”的特點(diǎn)外，就是“秒制化”的特點(diǎn)了。這次新國際單位制中的7個(gè)基本單位，除了物質(zhì)的量摩爾外，其他5個(gè)量的單位都是以時(shí)間“秒”為基礎(chǔ)的，實(shí)際上時(shí)間是基本量中的核心量，而且“秒”的復(fù)現(xiàn)精度是所有單位中最高的，理論上可達(dá)到阿秒。眾所周知，國際單位制起源于“米制”，“米制”是以長度量單位“米”為基礎(chǔ)構(gòu)建的，至今國際計(jì)量局還保留有“國際米制委員會(huì)”?；谶@一點(diǎn)，新的國際單位制的頒布實(shí)施，從某種意義上說進(jìn)入了“秒制”時(shí)代。一個(gè)國家的計(jì)量水平，在某種程度上體現(xiàn)在“秒”的復(fù)現(xiàn)水平，量值傳遞、溯源水平體現(xiàn)在“秒”的傳遞、溯源水平，一國的量值傳遞的“扁平化”程度和水平取決于該國的“秒制化”程度和水平。為此建議國家制定“秒制”計(jì)劃，加大科技力量投入，建立時(shí)間頻率國家量傳體系，除了提高基準(zhǔn)原子鐘的準(zhǔn)確度外，要研制各種等級(jí)的原子鐘，尤其是便攜式、可移動(dòng)式高精度原子鐘的研制，在全國布設(shè)科學(xué)合理的授時(shí)站點(diǎn)，建立國際上首個(gè)國家時(shí)間頻率量值傳遞和溯源體系，保證量值傳遞在國際上率先進(jìn)入“扁平化”時(shí)代。成立國家“秒制”委員會(huì)，并發(fā)起成立“國際秒制委員會(huì)”，發(fā)出新單位制的中國強(qiáng)音，引領(lǐng)國際計(jì)量新發(fā)展。
所謂“單增”計(jì)劃就是增加新國際單位制單位的計(jì)劃，即將基本單位由原來的7個(gè)，增加到8個(gè)或更多。國際單位制的基本單位以物理量為主，后來根據(jù)化學(xué)發(fā)展的需要，增加了一個(gè)化學(xué)量的基本單位。信息科學(xué)雖然屬于物理學(xué)范疇，但人類已發(fā)展至數(shù)字時(shí)代，從物理世界的工業(yè)文明進(jìn)入數(shù)字世界的數(shù)字文明，衡量信息量、數(shù)字量或數(shù)據(jù)量的單位“比特”（ bit）或 “字節(jié)”（Byte）,無論是手機(jī)流量、計(jì)算機(jī)內(nèi)存和硬盤存量，還是網(wǎng)絡(luò)傳輸量和速度，“比特”（ bit）或 “字節(jié)”（Byte）可以說是家喻戶曉的事實(shí)上的國際單位，其他7個(gè)基本量無法導(dǎo)出這個(gè)單位，是時(shí)候?qū)⑵浼{入國際計(jì)量單位制單位，而且應(yīng)是國際單位制中的基本單位。同樣，心理學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多的測量問題，是無法用現(xiàn)在的國際單位來定量表述的，也需要增加相應(yīng)的國際單位。另外，現(xiàn)在碳匯、碳中和、碳認(rèn)證、碳交易、碳稅等都離不開碳計(jì)量，這與許多植物的碳氧排放、吸收有關(guān)，也可能需要增加新的國際計(jì)量單位，才能滿足這一領(lǐng)域發(fā)展的需要，所以在生物計(jì)量領(lǐng)域增加國際單位也是計(jì)量科學(xué)發(fā)展的需要。
因此，建議國家制定“單增”計(jì)劃，在國內(nèi)推出這些領(lǐng)域的法定計(jì)量單位，然后向國際計(jì)量局、國際計(jì)量委員會(huì)提出增加這些領(lǐng)域國際單位的建議。國際單位制是不斷變革的，國際單位也在不斷地增加和調(diào)整，所以我們應(yīng)該抓住社會(huì)需求，適時(shí)地提出我國自己的主張和建議，在國際單位制的建設(shè)和發(fā)展中體現(xiàn)中國方案，做出里程碑式的歷史貢獻(xiàn)。
作者簡介：宋明順，中國計(jì)量大學(xué)校長、教授、博士；中國計(jì)量戰(zhàn)略專家咨詢委員會(huì)委員，中國標(biāo)準(zhǔn)化專家委員會(huì)委員，國防科技工業(yè)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委員，中國計(jì)量測試學(xué)會(huì)副理事長，中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)副理事長，浙江省質(zhì)量協(xié)會(huì)會(huì)長，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織電子商務(wù)交易保障標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC321）主席。主要從事計(jì)量學(xué)、質(zhì)量管理、標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和社會(huì)服務(wù)工作。
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