科技支撐國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施體系創(chuàng)新發(fā)展

編者按

國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施（NQI）是一個(gè)國家建立和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)量、認(rèn)證認(rèn)可、檢驗(yàn)檢測等所需的質(zhì)量體制框架的統(tǒng)稱?！顿|(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》作為指導(dǎo)我國質(zhì)量工作中長期發(fā)展的綱領(lǐng)性文件，將“構(gòu)建高水平質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施”列為8個(gè)方面的重點(diǎn)任務(wù)之一，提出了“優(yōu)化質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施管理，加強(qiáng)質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施能力建設(shè)，提升質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)效能”3項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)，并將實(shí)施“質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施升級增效工程”列為7項(xiàng)專項(xiàng)工程之一。科技創(chuàng)新是提升NQI核心能力和技術(shù)水平的重要保障，科技部等相關(guān)部門從科技創(chuàng)新視角對《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》進(jìn)行了解讀，本刊博觀約取、擇其精要，以供學(xué)習(xí)參考。

《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》掀開了新時(shí)代建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國的新篇章。《綱要》提出，要構(gòu)建高水平國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施（以下簡稱“NQI”），夯實(shí)質(zhì)量強(qiáng)國的技術(shù)支撐基石。

不同于傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，NQI涵蓋計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證、檢驗(yàn)檢測等多個(gè)領(lǐng)域，是科技含量高的復(fù)雜系統(tǒng)和確保產(chǎn)品質(zhì)量和安全、促進(jìn)國際貿(mào)易的重要基礎(chǔ)設(shè)施?！毒V要》將科技創(chuàng)新嵌入質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)的方方面面，加強(qiáng)科技創(chuàng)新賦能NQI 建設(shè)，對質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)具有深遠(yuǎn)意義。

一、科技創(chuàng)新是高水平建設(shè)NQl的必然路徑

NQI是質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)的重要基礎(chǔ)?？萍紕?chuàng)新在NQI建設(shè)過程中具有舉足輕重的地位，是提升NQI核心能力和技術(shù)水平的重要保障?？萍紕?chuàng)新可以帶來新的計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)檢測技術(shù)方法，顯著提高檢測精度和效率，保障產(chǎn)品的質(zhì)量和安全?？萍紕?chuàng)新還可以帶來新的業(yè)務(wù)和管理模式，為NQI協(xié)同創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐和保障。

（一）強(qiáng)化科技創(chuàng)新是NQI建設(shè)的本質(zhì)要求和動力引擎

科學(xué)性是NQI的本質(zhì)屬性，科學(xué)地認(rèn)識和把握事物，并運(yùn)用科學(xué)方法來完成測量、標(biāo)準(zhǔn)化、檢驗(yàn)檢測等工作，才能確保質(zhì)量、可靠性、安全性等要素達(dá)到最高水平。比如在計(jì)量領(lǐng)域，我國自主研發(fā)的NIM5銫原子噴泉鐘成為國際計(jì)量局認(rèn)可的基準(zhǔn)鐘之一，并參與駕馭國際原子時(shí)（TAI），這讓我國成為全球第八個(gè)參與駕馭國際原子時(shí)的國家?？萍紕?chuàng)新是NQI構(gòu)建完善體系、提升技術(shù)水平、強(qiáng)化服務(wù)能力的重要保障，是促進(jìn)質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施變革創(chuàng)新與全面升級、充分發(fā)揮服務(wù)效能的重要支撐。比如在國家科技計(jì)劃支持下，我國自主研制的“北斗時(shí)間傳遞裝置”成功實(shí)現(xiàn)了超8200公里遠(yuǎn)程時(shí)間頻率傳輸并完成了洲際時(shí)間比對，達(dá)到了與GPS鏈路一致的納秒級傳輸精度，成功應(yīng)用于國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間計(jì)算，為我國自主可控時(shí)間頻率體系提供強(qiáng)力支撐。

（二）強(qiáng)化科技創(chuàng)新是加強(qiáng)NQI 國際合作的必然選擇

以科技創(chuàng)新賦能高水平NQI建設(shè)，是質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)的重要任務(wù)，也是推動我國參與國際經(jīng)濟(jì)科技合作的必然要求。NQI的科技水平越高，相關(guān)產(chǎn)業(yè)尤其是新興產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢越顯著，在國際經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易、科技等領(lǐng)域合作中更能占據(jù)主導(dǎo)地位。一方面，隨著經(jīng)濟(jì)全球化深入發(fā)展，各國產(chǎn)業(yè)分工愈發(fā)細(xì)致、經(jīng)貿(mào)科技往來愈發(fā)密切，強(qiáng)化科技創(chuàng)新能夠顯著提升NQI技術(shù)水平，推動各國在NQI領(lǐng)域形成互補(bǔ)優(yōu)勢，降低技術(shù)壁壘，促進(jìn)經(jīng)貿(mào)交流與發(fā)展；另一方面，加強(qiáng)NQI 領(lǐng)域科技創(chuàng)新，有利于促進(jìn)計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、檢測等領(lǐng)域先進(jìn)的科技成果、技術(shù)資源實(shí)現(xiàn)全球共享，推動各國在能源、交通、通信、環(huán)境等領(lǐng)域開展密切合作，共同應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)、構(gòu)建人類命運(yùn)共同體。

（三）加強(qiáng)科技創(chuàng)新是NQI滿足新時(shí)代高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略支撐

黨的二十大擘畫了以中國式現(xiàn)代化全面推進(jìn)中華民族偉大復(fù)興的宏偉藍(lán)圖。報(bào)告指出要加快建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國，這對科技創(chuàng)新支撐高水平NQI建設(shè)提出了新的要求。一是面向世界科技前沿，要密切關(guān)注前沿科技發(fā)展動態(tài)和趨勢，推進(jìn)我國NQI領(lǐng)域核心技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新。二是面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場，把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革趨勢，以解決制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題為出發(fā)點(diǎn)，以科技創(chuàng)新提升NQI供給質(zhì)量和水平。三是面向國家重大需求，著眼國家重大戰(zhàn)略，關(guān)注民生、環(huán)保、安全等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)問題，加強(qiáng)NQI科技攻關(guān)和應(yīng)用示范，著力解決關(guān)系國家安全、人民健康、社會穩(wěn)定等重大問題。四是面向人民生命健康，以科技創(chuàng)新促進(jìn)提升健康醫(yī)療、環(huán)境安全、食品安全等領(lǐng)域NQI技術(shù)能力，發(fā)展更加精確、高效、安全的NQI體系，為人民健康保駕護(hù)航。

二、科技支撐NQl 創(chuàng)新發(fā)展成效顯著

為推進(jìn)我國NQI的科技創(chuàng)新，驅(qū)動我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的質(zhì)量提升，2016年科技部、原國家質(zhì)檢總局、工業(yè)和信息化部等13個(gè)部委共同研究提出國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“國家質(zhì)量基礎(chǔ)的共性技術(shù)研究與應(yīng)用”重點(diǎn)專項(xiàng)（以下簡稱“NQI專項(xiàng)”）。NQI專項(xiàng)首次對計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)檢測、認(rèn)證認(rèn)可等四大技術(shù)要素進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)和系統(tǒng)性攻關(guān)，設(shè)置了計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)檢測、認(rèn)證認(rèn)可和典型示范五大方向。NQI專項(xiàng)在“十三五”期間取得了一系列技術(shù)突破，形成了一批標(biāo)志性科研成果，在堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康等方面不斷推廣深入，取得了明顯成效，影響力顯著提升。

（一） NQI專項(xiàng)實(shí)施推動我國NQI邁上新臺階

NQI專項(xiàng)支持我國獲得國際承認(rèn)的校準(zhǔn)與測量能力達(dá)到1678項(xiàng)，國際排名由第4位提升到第3位。截至2022年末，我國主導(dǎo)制定并發(fā)布的國際標(biāo)準(zhǔn)占ISO和IEC發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)總數(shù)的比例達(dá)到3.6%，超預(yù)期完成了“十三五”重點(diǎn)專項(xiàng)的總體目標(biāo)。

（二）高水平創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)

在計(jì)量領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了兩種獨(dú)立方法測定玻爾茲曼常數(shù)，不確定度分別達(dá)到2.0×10-6和2.7×10-6，測量結(jié)果被國際科技數(shù)據(jù)委員會（CODATA）收錄；實(shí)現(xiàn)兩種不同方法測量阿伏伽德羅常數(shù)，在8國國際比對中取得了很好的國際等效性，為SI新定義作出了重要貢獻(xiàn)；通過鈣離子光鐘實(shí)現(xiàn)秒測量不確定度達(dá)到3×10-18，成功入選國際計(jì)量局“秒”定義候選頻率推薦值。在標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域，我國主導(dǎo)制定了《工廠自動化的無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》IEC國際標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了百點(diǎn)規(guī)模工廠自動化無線網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)延由100毫秒降低到10毫秒，時(shí)間同步精度小于10微秒，可靠性達(dá)到99.99%以上。在檢驗(yàn)檢測領(lǐng)域，研制了寬帶千瓦級大功率電磁超聲儀器，掌握了800℃超高溫EMAT傳感器技術(shù)，解決了我國承壓設(shè)備領(lǐng)域90%以上高溫在線超聲測厚難題。在認(rèn)證認(rèn)可領(lǐng)域，提出了國際領(lǐng)先的科研實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可、產(chǎn)品認(rèn)證互認(rèn)、服務(wù)認(rèn)證、智能卡類產(chǎn)品的側(cè)信道安全性測評3套整體技術(shù)解決方案，并在實(shí)際應(yīng)用中取得良好成效。在典型示范領(lǐng)域，循環(huán)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)國家循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)示范，助力采掘、火電、冶煉等產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

（三）聚焦“四個(gè)面向”，持續(xù)推進(jìn)創(chuàng)新成果應(yīng)用示范

在計(jì)量領(lǐng)域，自主研制的北斗時(shí)間傳遞裝置，實(shí)現(xiàn)了超遠(yuǎn)距離洲際時(shí)間傳遞，洲際時(shí)間比對時(shí)間穩(wěn)定度優(yōu)于1納秒，與GPS鏈路結(jié)果的吻合度優(yōu)于2納秒，推動北斗鏈路成為國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間正式鏈路協(xié)議。在標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域，制定的自動化設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)保證及其來源規(guī)范國際標(biāo)準(zhǔn)，為提升制造基礎(chǔ)核心裝備整體性能提供了從設(shè)備到系統(tǒng)級的技術(shù)解決方案。在檢驗(yàn)檢測領(lǐng)域，研制的一體化電磁超聲檢測儀，對風(fēng)場的安全運(yùn)行和我國風(fēng)電日程巡檢模式變革提供了技術(shù)支撐。在認(rèn)證認(rèn)可領(lǐng)域，支撐“一帶一路”貿(mào)易便利化的技術(shù)成果在中國高鐵非洲項(xiàng)目、中俄建材聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、中澳溫鹽深測量儀校準(zhǔn)比對等領(lǐng)域開展了廣泛的應(yīng)用，大幅減少了“一帶一路”建設(shè)的檢測認(rèn)證成本和時(shí)間。在典型示范方面，“空間導(dǎo)航與定位NQI技術(shù)集成及應(yīng)用示范”項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)馴服（溯源）到原子時(shí)標(biāo)國家計(jì)量基準(zhǔn)UTC（NIM）的精準(zhǔn)時(shí)間頻率源（氫鐘、銫鐘、銣鐘）及應(yīng)用平臺，精準(zhǔn)時(shí)間傳遞體系的最終實(shí)現(xiàn)將為國內(nèi)外，尤其是“一帶一路”國家開展電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)、5G通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供精準(zhǔn)時(shí)間保障。

三、科技創(chuàng)新賦能高水平質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

《綱要》提出，要構(gòu)建高水平質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施，優(yōu)化質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施管理、加強(qiáng)質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施能力建設(shè)、提升質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)效能，這是對我國NQI創(chuàng)新發(fā)展作出的整體部署。我們將認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會黨的二十大精神和《綱要》要求，從更寬視野、更深層次理解把握，在“十四五”期間，以實(shí)施好NQI專項(xiàng)為抓手，持續(xù)推動科技創(chuàng)新支撐NQI高質(zhì)量發(fā)展。

（一）夯實(shí)國際一流的計(jì)量技術(shù)能力

抓住國際計(jì)量單位量子化變革機(jī)遇，以國家重大需求為導(dǎo)向，突出戰(zhàn)略性、國際性的關(guān)鍵測量技術(shù)，重點(diǎn)發(fā)展基礎(chǔ)性、公益性量子計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。開展以量子計(jì)量與傳感、生命計(jì)量與表征為核心的基礎(chǔ)前沿技術(shù)和理論研究，突破芯片級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器關(guān)鍵技術(shù)和工藝，攻克扁平化量值傳遞技術(shù)和生物計(jì)量技術(shù)。

（二）強(qiáng)化支撐高質(zhì)量發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系

以支撐國家重大戰(zhàn)略，引導(dǎo)新產(chǎn)業(yè)和新業(yè)態(tài)發(fā)展為目標(biāo)，在新能源、新材料、高端裝備等領(lǐng)域研制一批領(lǐng)航標(biāo)準(zhǔn)。在生物安全、產(chǎn)品安全、城市應(yīng)急等公共安全和民生領(lǐng)域綜合施策，研究制定科學(xué)、高效的國家標(biāo)準(zhǔn)體系。在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、量子技術(shù)等新技術(shù)領(lǐng)域精準(zhǔn)發(fā)力，培育并支持制定重大國際標(biāo)準(zhǔn)。

（三）深化檢驗(yàn)檢測智能化發(fā)展

推進(jìn)系統(tǒng)性、集成性檢驗(yàn)檢測技術(shù)攻關(guān)，打破關(guān)鍵細(xì)分領(lǐng)域壁壘，共享量值傳遞扁平化的技術(shù)紅利。重點(diǎn)發(fā)展自校準(zhǔn)在線實(shí)時(shí)測量技術(shù)，全覆蓋、非靶向和全過程的多維動態(tài)感知檢測技術(shù)。突破先進(jìn)測量技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)和儀器設(shè)備自主可控。將人工智能、大數(shù)據(jù)和量子傳感技術(shù)融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)測量與檢驗(yàn)檢測技術(shù)系統(tǒng)的智能化。

（四）完善權(quán)威公正的認(rèn)證認(rèn)可技術(shù)體系

探索基于大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新技術(shù)的認(rèn)證認(rèn)可關(guān)鍵技術(shù)架構(gòu)，打破準(zhǔn)行政模式，依賴技術(shù)創(chuàng)新和市場驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量信用生成、傳遞和管理的自主化。研究建立一批新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)和新產(chǎn)品的認(rèn)證技術(shù)與方法，有效支撐質(zhì)量信用鏈條的自組織、自約束和自管理。全面再造高效率、可信賴和全自洽的質(zhì)量信用鏈條新模式。

（五）加強(qiáng)NQI協(xié)同服務(wù)

針對科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、區(qū)域協(xié)同和應(yīng)對突發(fā)性公共事件新需求，打破藩籬，補(bǔ)齊短板，形成“計(jì)量-標(biāo)準(zhǔn)-檢驗(yàn)檢測-認(rèn)證認(rèn)可”全鏈條技術(shù)解決方案。推廣最佳應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)檢測、認(rèn)證認(rèn)可等多要素協(xié)同發(fā)展，釋放NQI整體效能，為質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。