經(jīng)典測量是基于經(jīng)典物理、化學(xué)原理，通過運用常規(guī)分析測量方法來實現(xiàn)對工業(yè)產(chǎn)品、儀器儀表、生活用品的準確測量，其測量對象是物體。量子測量是以量子力學(xué)為理論基礎(chǔ)，通過運用相干疊加、量子糾纏等技術(shù)手段來實現(xiàn)對角速度、重力場、頻率等的高精度測量，其測量對象是微觀粒子。量子測量主要方式有三種：基于微觀粒子能級的測量、基于量子相干性的測量、基于量子糾纏的測量。
近日，浙江省計量科學(xué)研究院力學(xué)計量研究所技術(shù)專家赴紹興某公司開展基于量子力學(xué)的絕對重力加速度現(xiàn)場測試，并獲得當?shù)匚①ぜ墑e的重力加速度數(shù)據(jù)，大大提升了該企業(yè)生產(chǎn)的力標準機準確度水平。
圖1 基于量子測量的絕對法重力加速度測試現(xiàn)場
對于生產(chǎn)稱重傳感器及力標準機的廠家而言，當?shù)刂亓铀俣鹊臏y試數(shù)值準確與否，將直接決定產(chǎn)品出廠標定工作的精準度。以C3等級稱重傳感器舉例，倘若以省內(nèi)最高等級靜重式力標準機對其進行千克力標定，則要求作為比例系數(shù)的重力加速度的擴展不確定度至少小于0.016%。目前我國僅有主要省會城市的重力加速度數(shù)值可供公開查詢，而百公里距離即可令重力加速度在千分位上產(chǎn)生變化，高準確度的重力加速度數(shù)據(jù)是企業(yè)設(shè)計生產(chǎn)高精度傳感器的必要條件。
圖2 基于量子測量的絕對法重力加速度測試界面
省計量院于2021年開始與浙江工業(yè)大學(xué)聯(lián)合，致力于開展基于量子相干性原理的絕對重力加速度的測試和研究，測量準確度水平可達5.0×10-8m/s2，并在寧波、紹興等多家稱重傳感器及力標準機生產(chǎn)廠家開展量子絕對重力加速度的測試和研究。省計量院將繼續(xù)與浙江工業(yè)大學(xué)深入開展基于量子力學(xué)的計量技術(shù)研究，并將量子測量技術(shù)服務(wù)于行業(yè)高端儀器儀表性能提升，為我省建設(shè)以量子計量為核心、符合國際化發(fā)展潮流的現(xiàn)代化先進測量體系添磚加瓦。
圖3 基于量子測量的絕對法重力加速度測試儀實物外觀
來源：浙江省計量科學(xué)研究院
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