Революция в метрологии идет. Предстоит революция в теоретической и вычислительной математике

Юровицкий В.М.¹, Зоря Е.И.², Руссков А.А³.

²РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина, ³Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша

Аннотация

1. 1.      Существует два источника практических чисел ─ счет и измерение.
2. 2.      Для описания счетных множеств используются целые числа, с которыми в современном компьютеринге нет проблем.
3. 3.      Для описания результатов измерения в настоящее время используются вещественные числа.
4. 4.      Вещественные числа описывают результаты измерения неадекватно. Ведь измерение имеет двухкомпонентную характеристику ─ номинальную измеренную величину и метрологическую ее характеристику. Причем метрологическая характеристика чрезвычайно важна для практики.
5. 5.      Вещественные числа не могут принципиально передать сразу обе характеристики.
6. 6.      Нужна новые числа ─ метрологические числа.
7. 7.      Но почему до сих пор используются неадекватные вещественные числа? Хотя необходимость учета метрологии ставилась еще полвека назад [1]
8. 8.      Измерение состоит из двух фаз ─ превращение измеряемой величины в некоторое действие и «очисление» этого действия.
9. 9.      До недавнего времени операция «очисления» осуществлялась антропно (человеком), как правило низкоквалифицированным лаборантом, который мог только снять номинал, но определить метрологическую характеристику не имел возможности.
10. 10.  В последние десятилетия в метрологии происходит революция, состоящая в переходе от антропного очисления» к электронному (как говорят, неправильно, к цифровому).
11. 11.  Электронное число дает уже адекватное «метрологическое» число, так как оно содержит автоматически и номинал, и метрологическую характеристику ─ степень последнего значащего разряда мантиссы как показателя абсолютной погрешности измерения.
12. 12.  Таким образом, новые метрологические двоичные числа, содержащие и номинал, и метрологическую характеристику созданы метрологической ПРАКТИКОЙ.
13. 13.  Задача теперь состоит в создании математической теории таких чисел и средств математической их обработки.
14. 14.  И глобальной задачей является тотальный перевод всех измерительных данных в метрологический формат.
15. 15.  Это и будет новой революцией в сфере теоретической и вычислительной (прикладной) математики.
16. 16.  В настоящее время теория метрологических чисел создана [2], создана бэта-версия инженерного программного метрологического калькулятора [3].
17. 17.  Создание новых метрологических чисел, их внедрение в сферу расчетов, проектирования, наблюдения, конструирования приведет, по нашему мнению, к новой технологической революции типа тех, что произошли в истории человеческой цивилизации при переходе от чисел целых к числам дробным, от дробных к вещественным десятичным и от вещественных десятичных к числам вещественным двоичным.

ЛИТЕРАТУРА:

1.

Moore   R. E.   Interval   analysis.   —   Englewood   Cliffs;   Prentice   Hall,   1966

2. Юровицкий. Аппроксиметика http://yur.ru.

3. В.М.Юровицкий, Е.И.Зоря, А.А.Руссков. К вопросу создания универсальной системы метрологического описания результатов измерения. Проблемы машиностроения и автоматизации, № 2, 2010.