颠覆计量业务的里程碑

   11月16日，第26届国际计量大会（CGPM）通过了关于“修订国际单位制（SI）”的1号决议。根据决议，质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”、物质的量单位“摩尔”4个SI基本单位的定义将由常数定义，并于明年的世界计量日正式生效。加之此前对时间单位“秒”、长度单位“米”和发光强度单位“坎德拉”的重新定义，至此，国际计量单位制的7个基本单位第一次全部实现由常数定义。这保证了SI长期稳定性和环宇通用性，也将开启任意时刻、任意地点、任意主体根据定义复现单位量值的大门，可以说是人类科学发展进步中的一座里程碑。
           原预测以后对计量器具的监管将取消周期、定期溯源方式，只进行监督抽查验证（抽样检定、校准），
            现在看来这也是多余的，量值的传递、溯源都将成为历史。
            7个基本单位全部实现了常数定义，借助自动化智能化技术，
            量值测量将会得到突飞猛进的大飞跃，
           通过芯片技术，仪器仪表就可实现自校准，
          周期、定期溯源测量的方式就失去了必要性，
          在用计量器具周期、定期的检定、校准就会成为历史。
          省市县的计量院所也存在生存危机。
         大胆预测：十年后计量业务将成为历史。

　　认真阅读了楼主度心宽量友在本论坛发表的几个主题帖，我认为度心宽先生的思维是敏捷的，眼光是犀利的，观点是前卫的，非常令我敬佩。
　　“科技要发展，计量需先行”。计量科学是科技发展的“先行官”，理应走在最前面。因此有的人说“计量学是离诺贝尔奖最近的科学”，诺贝尔物理奖得主J.L. Hall（霍尔）在获奖感言中说到：“ 计量学是科学之母，是理论与实验之间的桥梁，提供物理进展的方法”，至今已有14位计量科学家获得诺贝尔物理学奖，是获得诺贝尔奖数量最多的科学领域，其它科技领域的诺贝尔奖（文学奖、和平奖例外），也都离不开通过计量检测加以验证。
　　当前科技发展日新月异，工业要走4.0道路，我国制造业要达到“中国制造2025”，指的就是要从机械化、自动化的现有生产模式脱胎换骨，走信息化、数字化、智能化、网络化的道路。美国对华为的围剿、打压说白了就是阻挡我国的“中国制造2025”道路，生怕我们弯道超车，危及它“老大”弱肉强食地位。那么我们作为“先行官”的计量工作怎么办？还继续走传统计量的老路吗？计量工作是国家核心竞争力之一，核心竞争力仍然停留在看得见摸得着的状态行吗？我们的计量工作必须首先进入信息化、数字化、智能化、网络化，测量设备（包括计量器具）能够虚拟化的要尽快抢占先机进入虚拟化。一台电脑、一个笔记本、一部手机，“植入芯片”后，就应该解决绝大多数现场的测量问题，说它是什么仪器它就是什么仪器，分离式的实体测量设备要逐步淘汰，计量要为智能化、网络化的产业提供准确可靠的大数据库和真实的信息流。
　　今年11月中旬的国际计量大会对7大基本量的定义全部实现了量子化、常数化，为我们打开了计量工作脱胎换骨的大门，将迎来计量工作翻天覆地的巨变，实物仪器和量具将逐步被虚拟仪器所淘汰，计量检定/校准也将会走虚拟化道路。尽管现在还困难重重，但可以预料，今后的检定/校准将是对软件的校准，对信息流、数据库的校准，就像手机自动“对时”那么简单，这种检定/校准应该是随时随地进行的。真的到了那个时候，正如度心宽先生所预言的那样，“还需要周期、定期检定、校准溯源吗？”。

不明所以，以后我买菜觉得秤不准，拿出个什么常数来对比下？

还不现原形 发表于 2018-12-13 15:00
不明所以，以后我买菜觉得秤不准，拿出个什么常数来对比下？

       是的，通过芯片技术，仪器仪表就可实现自校准，只能是高科技领域。我们常规量值的传递、溯源中，末端还得是周期检定、溯源校准吧。

还不现原形 发表于 2018-12-13 15:00
不明所以，以后我买菜觉得秤不准，拿出个什么常数来对比下？

就好比杀只蚂蚁要用把牛刀
是一个道理

高端的可以用芯片，低端的校准参数是次要的，主要还是针对方法，用芯片的可能性不大。

目前手机的时间自校已经实现，其他的感觉比较困难

不能直接测量的东西实现的量值复现还得需要其他很多的配套设备来实现传递，没有说的这么简单吧。长度基本单位米用光在真空中距离复现了这么多年，但是量值传递还是得依靠实物量具。不可能每个地方都有一个计量基准或者副基准。

7个基本单位都是常数定义后，尤其导出的单位、组合单位都可常数化。
基本单位新定义不受复现方法限制，保障了国际单位制的未来适用性。
测量的两个重要概念，即单位定义和测量（或复现）方法是分离的。
比如1米有多长是用尺子测量还是用激光测量无关。
新定义生效后，千克可以通过任何适当的方法复现，
更好的测量原理、测量方法，可以在国际单位制框架下实现更佳的测量，
集多参量、高准确度传感器为一体的综合测量，
把这些测量方法和测量标准制成芯片，植入测量仪器，
就可自主校准、复位。（复位：恢复到出厂最准状态），
随着发展，先取消计量标准的等级传递溯源，
仪器仪表直接溯源到计量基准。
1967年用原子的特性修订了秒定义一样——尽管修订之初人们并不清楚它可以用在哪里，
但现在，基于原子钟的计时技术已成为互联网、移动通信和卫星导航等技术的基础。
新的国际单位制也是这样，它将在未来对科学、技术、贸易、健康、环境以及更多的领域产生深远的影响。

刘彦刚 发表于 2018-12-13 15:16
是的，通过芯片技术，仪器仪表就可实现自校准，只能是高科技领域。我们常规量值的传递、溯源中， ...

将测量标准测量方法植入芯片，
高档仪表自带校准复位功能，实现复位到出厂状态。
一般仪表就可使用便携式带植入芯片的过程仪表，
进行在线比对。
如压力表的溯源，就可省去压力模块，直接比对到压力基准。
仪器仪表实现了自校准、复位及在线比对，
准确性稳定性可靠性大大增强，
还需要周期、定期检定、校准溯源吗？

度心宽 发表于 2018-12-13 18:21
将测量标准测量方法植入芯片，
高档仪表自带校准复位功能，实现复位到出厂状态。
一般仪表就可使用便携式 ...

将测量标准测量方法植入芯片，
高档仪表自带校准复位功能，实现复位到出厂状态。
一般仪表就可使用便携式带植入芯片的过程仪表，
进行在线比对。
如压力表的溯源，就可省去压力模块，直接比对到压力基准。
仪器仪表实现了自校准、复位及在线比对，
准确性稳定性可靠性大大增强，
还需要周期、定期检定、校准溯源吗？

楼主的本意是不需要了哦！

谁能说清楚啊

比如长度量具（千分尺），如何用常数来确实能够其准确性？还不是用量块检定

　　当前的现实的确对未来的预测是非常困难和难以理解的，就如同许多科幻故事当时的人们只能认为是“幻想”一样。当计量工作处在布手知尺的时代，不可能想到如何应用地球子午线，更不可能想到应用光速定义尺寸的大小，也不可能设计出量块和各式各样的长度计量器具。
　　工业从手工化起步，发展到机械化、再发展到自动化、现在又将向智能化、信息化、网络化发展，这就是所谓的工业1.0、工业2.0、工业3.0、工业4.0。计量工作作为“先行官”，测量手段同样也是从人体和感官起步，发展成简单的尺斗秤，再到量具仪器，然后逐步机械化、自动化。７个基本量定义的量子化、常数化，必将使应用计量科学发生又一次脱胎换骨的飞跃，再发展到数据化、信息化、虚拟化，为工业从自动化迈入网络化、数据化、信息化铺平道路。这也是科学发展的必然规律。
　　我想举个简单的例子，大家一定还有印象。改革开放初期寄钱需把钱交给邮局，好几天才能寄到，买火车票人山人海，半夜三更就必须去火车站排队，还不一定能买到。那时有人曾告诉我，将来钱可以变成数据传给另一个人，躺在被窝里就可以买票，我就认为他肯定是想入非非，白日做梦，疯了，我的回报是简单的嘿嘿一笑了之，呵呵。有谁会想到现在几乎人人有手机，手指点一下就可以立即把钱寄到，手指点一下就可以买火车票，就可以付款？仅仅过了三四十年，现在却已经都成为现实。
　　比如大家提到的一个现实问题，如何用“常数”（其实是长度的基准）直接来确定长度量具（千分尺）的准确性，就是摆在广大计量工作者面前的实际科研课题，接下来又如何淘汰千分尺，将千分尺的功能“虚拟”到软件中变成数据库和信息流，更需要我们的聪明才智来解决。零部件和产品的测量结果不能直接虚拟为信息流，工业的智能化、信息化也只能是一句口号。所以，我很赞赏楼主的思维远见卓识。