一、案例概况

（一）背景摘要

习近平总书记指出 ，新质生产力是创新起主导作用 ，摆脱传统经济增长方式 、生 产力发展路径，具有高科技、高效能、高质量特征，符合新发展理念的先进生产力质态。发展新质生产力必将带来新一轮科技革命和产业变革 。党的二十届三中全会审议通过的 《中共中央关于进一步全面深化改革 、推进中国式现代化的决定》强调，“加强关键共性技术 、前沿引领技术 、现代工程技术 、颠覆性技术创新 ”“完善推动新一代信息技术 、人工智能 、航空航天 、新能源 、新材料 、高端装备 、生物医药 、量子科技等战略性产业发展政策和治理体系”。计量是科技创新 、产业发展 、国防建设 、民生保障的重要基础 ，是构建一体化国家战略体系和能力的重要支撑 。在新的技术革命中 ，量 子计量发挥着引领推动作用 。2018 年 ，国际计量单位制重新定义 ，运用自然法则建立测量规则 ，以量子现象为基础建立测量基准 ，这是计量史上的一次大变革 ，基于量子科技创新的量子计量将带动相关产业实现跨越式发展。

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 ，肩负行业最高水平计量职责 ，积极探索“源—传—用 ”三步走 ，推动量子计量在 行业“落地生根”。作为国防科技工业第一计量测试技术研究中心 ，中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所（以下简称“航空工业计量所”），持续紧密跟 踪国际量子计量技术发展动态 ，聚焦航空高质量发展要求 ，紧抓未来产业变革战略机 遇 ，坚持用习近平新时代中国特色社会主义思想指导实践 ，始终牢记“ 国之大者”，坚 定自觉履行党中央 、集团公司党组和一院党委赋予的时代任务 ，不忘“发展国防尖端 计量 ”的初心 ，牢记“航空报国航空强国 ”的使命 ，牢牢把握“六个必须坚持”，以量子技术科技自立自强促发展 ，加快培育形成量子精密测技术新质生产力 ，为科技创 新 、产业升级和可持续发展提供强有力的支撑。

       以技术策源保障量子仪器科技自立自强 ，以典型场景牵引推动重大工程应用 ，以创新平台聚合产 、学 、研创新链与产业链 ，更大力度“兴科技”，致力于自主研制专业化量子高端绝对重力仪产品，采用“攻关关键技术 、搭建创新平台 ，发展新质产业 ” 的模式 ，着力推动发展先进量子计量测试科技研究 、量子计量标准溯源 、量子高端计   量测试设备研发生产等 ，服务于国家巨灾防范工程重大专项 、国家精密重力测量设施   建设规划 、精确导航等重要领域 ，提高我国重力先进测量能力 ，为国家战略性资源勘查 、地震防震减灾 、安全生产 、测绘降本增效 、温室气体封存监测 、精确导航提供量子科技创新新质生产力。

（二）案例简介

面向国家战略资源勘査 、重力测绘降本增效需求 ，航空工业计量所自主研制海 / 空动态量子重力仪 ，实现我国量子绝对重力仪机载首飞 。由于绝对重力动态测量存在高 动态 、高响应 、快速数据连续采集等工程难题 ，存在最终用户管制受限与数据安全隐患 ，且测量仪器大多为相对重力仪 ，航空工业计量所通过技术创新 ， 自主研制了海 / 空 动态量子绝对重力仪 ，测量精度位居国际先进水平 ，大大提高了我国航空测绘 、矿产 资源勘查 、重力网测绘等作业效率 ，为国家重大工程降本增效提供服务保障。

面向陆地绝对重力高精度及便携性测量需求 ，取得陆地台站 / 流动式量子重力仪国产化重大突破 。成功自主研制商业化量子重力仪产品 ，突破了高精度与小体积不兼 容“卡脖子 ”问题 ，探头尺寸国际同比最小 ，在工程应用中更具有便携性 、单人可操作优势 。面向市场 ，成功中标国家巨灾工程采购合同 ，实现量子高端仪器由实验室走 向市场并取得近 600 万元经济效益成效；面向计量 ，获得国内首个量子绝对重力仪校准中国合格评定国家认可委员会（CNAS）权威认证 ，并为航空 、兵器等集团多家单位开展量子计量服务 ，成功通过科技创新转化产业效益。

二、案例具体做法

（一）案例详情

建标思“源”，以量子计量标准技术能力话语权占位世界第一梯度 。量子技术体系庞杂 ，其中冷原子技术是世界上公认的测量精度最高 、最具有颠覆传统测量技术瓶 颈的量子技术 。航空工业计量所经过国际量子技术发展动态研判 ， 自 2009 年起决定进 军冷原子量子技术攻关 ，致力于建立行业最高计量水平的量子绝对重力标准装置 。经过突破原子囚禁与陷俘 、激光微观操控等系列关键技术 ，首次研制出行业首台高精度 量子绝对重力仪 ，实现了量子装置由“0 ”到“ 1 ”的重大突破 ，并通过单项技术纵深 不断实现重力测量精度由 10-6  m/s2 、10-7  m/s2  到 10-8  m/s2   的突破 ，技术水平与国际持平，成功建立企业最高绝对重力（ 量子计量）标准装置，并参加第十届国际重力比对，提升我国在量子重力计量领域的国际话语权。

国之重“传”，以科技与工程技术创新助力高端量子重力仪拥有自主权 。绝对重力加速度是地球的固有属性参数 ，与空间 、时间一一相关 ，高精度重力测量可以支撑 国家矿产资源精准勘探 、地震监测与预警等国民重大需求 ，因此需要突破便携式高精 度重力仪研制与工程化 ，使量子仪器由实验室走出去 ，迈向工程化 。航空工业计量所 通过突破迷宫式一体化光路设计 、振动隔离与实时补偿等拥有自主知识产权的核心技 术 ，在缩小量子重力仪体积的同时有效保障高精度重力测量能力 ，面向陆 、海 、空不 同典型应用场景 ，成功研制了台站型量子绝对重力仪 、流动型量子绝对重力仪 、海 / 空 动态型量子绝对重力仪 ，打破国外仪器禁运的枷锁 ，实现了绝对重力仪自主产权掌握 在中国人自己手中。

研以致“用”，以陆 、海 、空典型场景全面开展量子计量工程应用 。面向陆地重力测量场景 ，航空工业计量所对标国际一流重力计量能力 ，可实现固定台站与流动式的高精度重力计量 ，获得了国家首个绝对重力计量校准 CNAS 资质认可 ，可开展对绝对重力仪、绝对重力点位的计量校准工作；面向海 / 空动态应用场景，可实现在车载、船载 、机载等动态平台下连续绝对重力测量 ，打破了“关机—开机—关机 ”定点非连续测量的工程技术瓶颈 ，可以大幅提升我国航空重力测绘等的作业效率 ，进而提升经济  效益 。2024 年 ，航空工业计量所实现全国首次冷原子重力仪机载绝对重力测量试飞验证 ，顺利获得机载绝对重力测量宝贵数据 ，测量分辨力达 10 mGal（1 mGal=10-5 m/s2 ） 量级 。本次飞行实验验证的成功使我国开展航空绝对重力测量研究跨出了重要的一步，对军事测绘与侦察 、自主导航、国家战略资源勘查保护等领域的发展具有重要意义。

（二）具体成效

航空工业计量所以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，始终牢记习近平总书记在 2024 年新年贺词中强调的以更大力度“兴科技”，抓紧产业变革战略机遇，以规划为引领，自主研发具有品牌影响力的系列量子仪器产品，技术指标硬、工程需求大，国家自主化程度需求迫切，推动量子信息未来产业应用，取得了“出技术、出人才、出成果 ”成效。

   1. 出技术

通过量子技术创新 ，使我国量子计量技术占位跻身国际先进行列 。绝对重力仪标     准装置参加国际重力比对 ，在少有的量子仪器中展现我国量子重力先进测量能力 ，填补了国防重力加速度工程参数计量体系量子化领域空白 ，已实现对外开展重力计量校准测试服务 ，带来了量子精密测量产业效益新增点；高端量子测量重力仪打破体积缩小精度降低的技术瓶颈 ，实现了世界上量子高精度重力仪中同技术指标前提下重力探头国际同比最小水平；海 / 空动态重力仪通过技术突破 ，打破了传统航空重力测量依赖相对重力测量且需定期校准漂移的局面，实现了高动态、高振动、高航速等场景挑战，成功实现我国量子绝对重力仪首飞 。据公开报道 ， 目前国际上仅有法国实现了冷原子绝对重力仪的机载验证 ，有力推动了我国在航空绝对重力测量领域的研究进展 。基于技术突破重大成果 ，作为量子计量技术行业引领 ，航空工业计量所承接国务院国资委量子精密测量领域首批启航行动任务 ，并牵头制定国防行业 2023 年至 2030 年量子计量专题规划，上报国防科工局量子技术发展与应用专报并被采纳，全面支撑我国“十五五 ” 量子技术以良好态势发展。

   2. 出人才

打造量子技术人才队伍，支撑我国重大需求人才储备 。发展新质生产力 ，人才是关     键。航空工业计量所高度重视青年科技工作者，以“赛马 ”选人机制、“首航、领航、护航 ” 人才培养机制 ，成功打造了百人研发团队 ，并先后获批了北京市（量子计量）职工创新工作室、航空工业集团专家创新工作室、中国航空研究院专家创新工作室等，与国内知名高校联合成立量子传感与测量联合技术中心，以产学研用一体化布局最大限度汇聚、调动科技人员尤其是青年科技人才的科技创新与工程创新活力。

三、案例创新点

（一）案例实施的创新点

航空工业计量所通过量子关键测试技术攻关 、计量标准 、计量测试服务等高水平自主创新发展 ，解决产业难题 ，推动国家计量测试技术前瞻性发展 ，成功自主研制高精度台站式冷原子绝对重力仪，探头体积国际最小，建立了首个量子计量标准装置，获 得国家 CNAS 绝对重力校准资质认可 ，对外开展量子绝对重力计量服务 ，为高等级活 塞压力计等提供当地重力加速度计量服务 ，为企业降本增效；成功自主研制海 / 空动态 绝对重力仪 ，并实现全国首飞 ，突破了量子动态重力测量技术瓶颈 ，解决了我国航空重力测绘等依赖相对重力仪的难题。

（二）推广价值

量子精密测量是军民两用技术，目前技术路径研究方向众多，应用领域覆盖面广。但是总体而言 , 量子测量商业化应用和产业化规模仍较为有限 ，发展还处于初级阶段 ，产 业链及生态尚不成熟 。量子测量技术门槛较高 ，需要量子物理学和测试计量等领域的 知识和技术积累 ，对高端专业人才素养要求严格 。 目前大部分量子测量企业都是从高 校或者科研院所孵化。

航空工业计量所将以首次试飞成果和量子计量产品市场转型为基础 ，进一步促进 量子高端仪器产业工程进程。在量子精密测量领域，应在科技创新产业链构建方面，做 好行业牵头 ，坚持协同创新 ，将同高等院校 、兄弟科研院所 、主机厂所及部队等应用 单位开展合作 ，在研发平台建设 、科研项目申报 、

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