当前,世界百年未有之变局正在加速,科技创新成为影响和改变全球版图的关键变量。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要》和2035年远景目标指出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,加快建设科技强国。它是测量的科学,是实现单位统一和数值准确可靠的活动。从人类文明萌芽的结绳记录,到农耕社会的统一计量,再到工业化时期的“公制惯例”,再到今天的量子计量和传感,计量塑造了人类的科技文明。2018年以来,国际单位制的全面量化改革正在重塑世界计量格局。新形势下,《计量发展规划》坚持“四个定位”,努力实现自力更生、自强不息,充分发挥新举国体制的优势,对我国计量科技创新做出了全面的战略规划。
坚持“四个面向”,全面部署计量科技创新战略。

《规划》坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,对我国计量科技创新战略进行了全面部署。
面向世界科技前沿,强调加强计量基础和前沿核心技术研究。谁创新了基础理论,谁就拥有了话语权和原始创新的主动权。计划提出开展量与单位、不确定度理论模型与应用、测量程序与有效性评估、可测量设计等方面的研究,为技术的原始创新提供了一种可能的路径。该计划还部署了量子计量技术和计量标准、标准器件小型化技术、量子传感和芯片级计量标准等前沿核心技术,旨在抢占世界科技前沿。
面向经济主战场,强化计量科技为经济发展服务的作用。在共性技术方面,规划提出加快量热技术、数模测量技术、工况环境监测技术等基础共性测量技术的研究。,填补当前工业计量能力薄弱的问题,设立“工业强基计量支持计划”专项。在专项技术方面,规划提出研究人工智能、生物技术、新材料、新能源、先进制造、新一代信息技术等领域的精密测量技术,全力支撑战略性新兴产业高质量发展。
面向国家重大需求,支撑国家重要战略目标。根据二氧化碳排放峰值碳中和的战略目标,规划提出要完善温室气体排放计量监测体系,加强碳排放关键计量测试技术的研究和应用,完善碳计量标准装置,为可测量、可报告、可核实的温室气体排放提供计量支撑。《规划》还设立了“绿色低碳可持续发展计量服务”专项任务。此外,规划还针对“提升航空空、航天、海洋领域计量保障能力”、“提升交通运输计量保障能力”等国家重大需求做出战略部署。
面向人民生命健康,强化计量准确保障。从膳食摄入到疫情防控,测量为准确、有效、安全、可靠的测量提供支持。《计划》专门部署了“服务公众健康安全”,设立了“卫生领域计量检测能力提升工程”,对提升疾病预防控制、医学、医疗器械、营养与保健食品、诊断试剂等领域的计量检测能力做出了战略部署。

立足自力更生,自强不息,积极建设国家现代先进计量体系。
国家计量体系是一个国家以国际单位制为起源,以国家量值传递溯源体系为基础,为保证测量结果的准确性、可靠性、一致性和溯源性而建立的体系,是校准和检测结果得到国际认可的基本要求。美、德、英等国都建立了相对成熟的NMS框架。NMS是一个国际概念体系,包含了大量的共同要素,如国际单位制、计量标准、计量器具、标准物质和计量技术机构等。同时,不同的国家有不同的侧重点。美国强调标准参考数据在国家计量体系中的重要作用,英国更注重国家质量基础设施的协同效应,德国以国家计量院为核心,发挥其在科学计量、工业计量和法制计量中的主导地位和枢纽作用。
在新形势下,NMS的特点是计量标准的量化、计量单位的数字化、量值传递的扁平化、计量手段的柔性化和计量的开放性空。为加强国家现代先进计量体系建设,2022年1月,市场监管总局等五部委联合发布《关于加强国家现代先进计量体系建设的指导意见》。对此,规划明确提出,到2025年,初步建成国家现代先进计量体系;到2035年,建成以量子测量为核心、科技水平一流、符合时代发展需求和国际发展趋势的国家现代先进测量体系。
建设现代国家先进计量体系是一项庞大的系统工程,其中计量标准是核心。《规划》对“加强计量能力建设”做了专门安排,强调科学规划计量基准和标准,填补应用领域量值传递空空白,确保体系完整有效运行。关于计量基准,规划提出实施国家计量基准强化工程,加强量源能力供给,全面提升国家最高计量能力。关于计量标准,规划提出实施计量标准能力提升工程,建设一批重点领域国家计量标准,加快各级各类计量标准的技术改造升级。标准物质方面,计划提出实施标准物质能力提升工程,加快生命科学、生物医药、环境监测、食品安全、自然资源、刑事司法等重点领域标准物质的研制和应用。

完善国家体系,努力建设国家战略科技力量。
增强国家战略科技实力是党中央作出的重要战略决策,是发挥新型国家体制优势的重要载体。国家战略科技实力是国家意志和国家利益的重要体现,是为实现国家目标和任务而进行的部署和组织。国家战略科技力量具有明确的战略导向,聚焦战略领域,解决国家发展的战略性、长期性科技问题。其中,国家计量院是典型的国家战略科技力量。
美国国家计量院-国家标准与技术研究所、德国国家计量院-联邦物理技术研究所和英国国家计量院-国家物理实验室都有100多年的历史。它们作为国家战略科技力量,受到国家立法的保障,受到政府的高度重视,得到长治久安的支持。近年来,在量子技术引领的新一轮科技革命和产业变革中,欧美国家不断加强对国家计量院的战略支持。《2021年美国创新与竞争法》对NIST未来5年的计量科技创新做出了战略规划,总预算超过70亿美元。德国的《单位与时间法》和《检定测试法》明确规定了PTB的法律地位和法律责任。新的量子战略赋予PTB开发新技术、提供校准和技术咨询服务以及建设用户设施平台的职能。英国测量战略将NPL定义为“通过世界级的测量科学、创新的应用研究和知识服务,为英国的持续繁荣提供测量能力支持”。
在中国,国家计量院也被称为国家计量技术机构。规划提出“大力推进国家计量技术机构创新发展”,明确了国家计量院的基本职责,即“研究、建立、复制、保存和维护国家计量标准,开展国际计量单位制的传递;保持国家计量标准的国际等效性;组织计量原理和方法前沿技术的重大研究;主导国家重大计量基础设施,建立和维护国家标准参考数据库”,明确了国家计量院作为国家计量体系的主导地位和核心作用。新形势下,中国计量科学研究院作为我国国家计量院,担负着建设国家现代先进计量体系、抢占国际计量科技前沿、服务科技强国建设的历史使命。为此,我们专门制定了《计量院科技创新“十四五”规划》,深化我院科技发展路线的战略部署。
钱学森先生曾经说过,“没有计量的现代化,就不可能实现四个现代化”。可以说,计量强国是科技强国和质量强国的必由之路。新形势下,我们要准确认识变化,科学应对,主动求变,落实规划中计量科技创新的战略部署,开创计量科技的美好未来。


