作者簡(jiǎn)介：譚久彬，中國(guó)工程院院士，哈爾濱工業(yè)大學(xué)精密儀器工程研究院院長(zhǎng)

建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)的使命與任務(wù)

0. 導(dǎo)言

建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)，首先必須建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)，建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)是建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)的必備基礎(chǔ)和前提條件。在我國(guó)特定條件下，建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)將面臨三大挑戰(zhàn)，即：計(jì)量測(cè)試體系不完整；儀器體系呈現(xiàn)碎片化；全民性質(zhì)量意識(shí)差，對(duì)測(cè)量與儀器的基礎(chǔ)性作用和引領(lǐng)性作用認(rèn)識(shí)不清。建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)，必須完成四大重點(diǎn)任務(wù)，即：建立具有科學(xué)性、先進(jìn)性和完整性的國(guó)家計(jì)量測(cè)試體系，培育體系完整、結(jié)構(gòu)合理的高精尖儀器企業(yè)；建立國(guó)家級(jí)高精尖儀器研發(fā)基地；建立國(guó)家級(jí)專家咨詢中心，統(tǒng)一規(guī)劃與指導(dǎo)計(jì)量測(cè)試體系與儀器體系建設(shè)發(fā)展；提高全民質(zhì)量意識(shí)，培育專精精神。

01. 建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)的必要性與緊迫性

建設(shè)世界儀器強(qiáng)國(guó)在我國(guó)具有十分突出的必要性和緊迫性。建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)必須以強(qiáng)大的整體儀器創(chuàng)新能力為支撐，儀器創(chuàng)新必然引領(lǐng)科技創(chuàng)新，這主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面。

（1）重大儀器發(fā)明會(huì)促進(jìn)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)和基礎(chǔ)研究突破

世界科技強(qiáng)國(guó)一定是基礎(chǔ)研究強(qiáng)國(guó)，基礎(chǔ)研究強(qiáng)國(guó)一定是測(cè)量與儀器強(qiáng)國(guó)。門捷列夫說：“科學(xué)是從測(cè)量開始的”，“沒有測(cè)量就沒有科學(xué)，至少是沒有精確的科學(xué)、真正的科學(xué)”，“測(cè)量是科學(xué)的基礎(chǔ)”。儀器是測(cè)量的載體，是實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)與基礎(chǔ)研究突破的手段。

截至2017年，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)、化學(xué)獎(jiǎng)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目總數(shù)為371項(xiàng)，獲獎(jiǎng)總?cè)藬?shù)為594人；直接因測(cè)量科學(xué)研究成果或直接發(fā)明新原理儀器而獲獎(jiǎng)的項(xiàng)目總數(shù)為42項(xiàng)（占11.3%），總?cè)藬?shù)為64人（占10.8%），如電子顯微鏡、質(zhì)譜儀、CT斷層掃描儀、掃描隧道顯微鏡、超分辨熒光顯微鏡、冷凍電鏡、激光干涉儀等；同時(shí)，72%的物理學(xué)獎(jiǎng)、81%的化學(xué)獎(jiǎng)、95%的生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)都是借助于相關(guān)尖端儀器完成的。

因發(fā)明高分辨率核磁共振儀器而獲諾貝爾獎(jiǎng)的理查德·恩斯特（R. R. Ernst）說：“現(xiàn)代科學(xué)的進(jìn)步越來越依靠尖端儀器的發(fā)展?！?

（2）高端精密儀器是科技產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)

儀器科學(xué)與技術(shù)對(duì)現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)、國(guó)家安全、人類健康、環(huán)境保護(hù)和社會(huì)生活等各個(gè)方面有序進(jìn)行與發(fā)展的支撐作用越來越大。儀器技術(shù)與工程支撐的是整個(gè)現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)、國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)管理。王大珩院士對(duì)測(cè)量?jī)x器的作用曾有過高度概括：“儀器儀表是科學(xué)研究的先行官，工業(yè)生產(chǎn)的倍增器，軍事上的戰(zhàn)斗力，社會(huì)生活中的物化法官?！?0世紀(jì)90年代初，美國(guó)商務(wù)部所屬的美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明：為保證產(chǎn)品制造質(zhì)量和實(shí)施有效控制，每天要進(jìn)行2.5億次測(cè)量。在制造領(lǐng)域，只有通過測(cè)量，才能知道產(chǎn)品哪里不合格；只有通過大量測(cè)量數(shù)據(jù)的積累，才能找到產(chǎn)品不合格的根源；只有建立起基于在線傳感與儀器的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，才能建立起智能裝備和智能工廠，才能實(shí)現(xiàn)智能制造；只有建立起面向先進(jìn)制造的完整的計(jì)量測(cè)試體系和儀器體系，才能從根本上解決困擾我國(guó)幾十年的“四基問題”（基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)零部件和質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)），才能從根本上形成高端裝備制造能力。在國(guó)防領(lǐng)域，沒有偵測(cè)儀器，就不能發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確定位敵方目標(biāo)；沒有精準(zhǔn)的導(dǎo)航、制導(dǎo)儀器，就無法實(shí)施精確打擊。在醫(yī)療領(lǐng)域，沒有精準(zhǔn)的診療儀器，就無法實(shí)施精準(zhǔn)醫(yī)療。在環(huán)保領(lǐng)域，沒有成千上萬(wàn)的分布式傳感器，就無法及時(shí)準(zhǔn)確地獲取環(huán)保監(jiān)測(cè)信息。同樣，沒有遍布于城市的水、電、氣、交通等設(shè)施和千家萬(wàn)戶的各類網(wǎng)絡(luò)化傳感器，就無法實(shí)時(shí)獲取海量監(jiān)測(cè)信息，平安城市、幸福城市和智慧城市就無法實(shí)現(xiàn)。

（3）高端精密儀器的創(chuàng)新是驅(qū)動(dòng)和引領(lǐng)科技創(chuàng)新發(fā)展的原動(dòng)力