在松江舉行的第六屆中國分析儀器學(xué)術(shù)年會上，有關(guān)專家表示，近年來，我國的科研儀器在國產(chǎn)化上已取得積極進(jìn)展，但由于歷史積累不足等多方面原因，依然存在高端科研儀器依賴進(jìn)口、國產(chǎn)儀器空心化的問題。國家相關(guān)部委目前正在進(jìn)行第六次技術(shù)預(yù)測，并對高端科研儀器與科研方向進(jìn)行了研判。

度量衡的話語權(quán)之爭

中國計量科學(xué)院院長方向?qū)⑷ツ?1月16日看作一個重要的日子。“我喜歡一家網(wǎng)絡(luò)媒體的評語。”他說，“2018年11月16日，貌似平淡無奇的一天，但人類文明其實(shí)悄然度過了一個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)?！币?yàn)樵谶@一天舉行的第26屆國際計量大會上，千克、安培、開爾文、摩爾的新定義獲得了通過。人類測量萬事萬物的所有計量單位都是基于物理學(xué)基本定律和常數(shù)定義，放之宇宙而皆準(zhǔn)。

方向說：“現(xiàn)在1米，不再是我們參照米原器制作的金屬尺子，而是光在真空中傳播1/299792458秒的距離?！庇煤愣ú蛔兊某?shù)替代了實(shí)物原器，人們將不必再擔(dān)心原器發(fā)生變化而帶來的誤差。今年5月20日，新的國際單位制正式生效，國際計量體系進(jìn)入數(shù)字時代。然而，這也意味著在數(shù)據(jù)科技上走在前沿的國家擁有更多的國際計量權(quán)力。中國的秦始皇在2000多年前統(tǒng)一了度量衡，但如今的度量衡話語權(quán)卻并不在我們手中。

過去的100多年里，NIST在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸和貿(mào)易等諸多領(lǐng)域，研究和制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)，逐步統(tǒng)一了計量和規(guī)范，有效地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，解決了過去因標(biāo)準(zhǔn)不一給工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸和救災(zāi)等造成的安全隱患和效率低下問題。據(jù)介紹，NIST向全世界提供116個數(shù)據(jù)產(chǎn)品，其中75個免費(fèi)，41個收費(fèi)。這些數(shù)據(jù)涉及物理、生物、化學(xué)、材料、信息科學(xué)等。離開了這些數(shù)據(jù)，將對其他國家的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展帶來重大影響。

儀器逐步邁向智能化時代

近年來，儀器成為中國科學(xué)界關(guān)注的焦點(diǎn)之一。譚久彬院士說，建設(shè)世界科技強(qiáng)國必須首先建設(shè)世界儀器強(qiáng)國。中國儀器產(chǎn)業(yè)迎來了千載難逢的好時機(jī)。中電科儀器儀表有限公司研究員年夫順說，未來一段時間內(nèi)，將呈現(xiàn)出多代次儀器共存的特點(diǎn)。

年夫順將測量儀器分為五個時代，分別是：模擬測量儀器、數(shù)字化儀器、虛擬測量儀器、分布式和網(wǎng)絡(luò)化儀器，以及智能化儀器。

其中，模擬測量儀器出現(xiàn)在上世紀(jì)70年代以前，關(guān)鍵核心器件是電子管。80年代后，與計算機(jī)技術(shù)緊密融合的數(shù)字化儀器出現(xiàn)，核心器件是半導(dǎo)體器件，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時快速測量，從逐點(diǎn)測量到實(shí)時顯示測量。同時，引入了誤差模型和修正概念，將測量精度提高100倍以上，采用非理想硬件電路實(shí)現(xiàn)了高精度測量。

上世紀(jì)90年代，測試總線誕生，標(biāo)志著虛擬測量儀器時代的到來。比如，內(nèi)部總線VXI和PXI，外部總線GPIB、USB，實(shí)現(xiàn)了從手動測量到自動測量的跨越。自動測試和模塊化儀器在其中發(fā)揮越來越重要的作用。而自動測量系統(tǒng)則向標(biāo)準(zhǔn)化、平臺化、模塊化、自動化、智能化發(fā)展。此外，隨著通用測試軟件平臺的產(chǎn)生，自動測試系統(tǒng)進(jìn)入軟件化發(fā)展階段，測試軟件的作用越來越大，逐步實(shí)現(xiàn)了硬件資源最小化，軟件資源最大化，現(xiàn)場可重復(fù)。這使得一臺儀器在軟件的幫助下可以實(shí)現(xiàn)過去10多臺儀器的測試功能。

在分布式、網(wǎng)絡(luò)化儀器時代，儀器成為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端，形成了“儀器+物聯(lián)網(wǎng)”的模式。建立狀態(tài)感知與測量數(shù)據(jù)協(xié)同創(chuàng)新平臺，共享資源數(shù)據(jù)庫，規(guī)范測試程序開發(fā)規(guī)則和準(zhǔn)入規(guī)則，形成新的商業(yè)模式和服務(wù)模式。其核心技術(shù)是：通用本地化和網(wǎng)絡(luò)化測試程序開發(fā)環(huán)境、運(yùn)行環(huán)境、共享環(huán)境。當(dāng)儀器和通信手段結(jié)合之后，打破了時間和空間限制，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程測試和遠(yuǎn)程故障診斷。

未來注定是智能化儀器的時代。年夫順說，智能儀器以狀態(tài)感知為基礎(chǔ)，進(jìn)行分析和決策，再精準(zhǔn)執(zhí)行，并且學(xué)習(xí)中不斷提升和演化。

松江推進(jìn)分析技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群

去年4月27日，松江出臺《松江區(qū)關(guān)于支持G60科創(chuàng)走廊分析技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的若干意見》，成立上海分析技術(shù)產(chǎn)業(yè)研究院。該研究院位于啟迪漕河涇（中山）科技園，是松江區(qū)和啟迪控股共同支持創(chuàng)建的科研和成果轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)。