用最新科学技术成果精确地定义和实现计量单位，并为全社会提供可靠的测量技术基础是计量的重要任务之一。在上世纪50年代以前，国际计量标准是由实物保存并复现的。但在量子理论研究取得突破后，可以用特定的原子系统中的量子效应来定义单位的量值，使微观量子基准能够最终取代传统的实物基准，并为科技进步和产业变革与发展提供了更为准确和稳定的测量手段。近年来，我国科学家先后取得了 “激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准”、“量子化霍尔电阻基准”等多项具有世界计量科技前沿水平的重大成就。2012年10月，我国科学家攻克了“量子反常霍尔效应”这一世界性科学难题。这项重大成就不仅突破了摩尔定律的瓶颈，同时对即将到来的新一轮信息技术革命产生重大影响，引起了世界科学界的极大关注。
为了发挥计量科技在我国现代化建设中的引领作用，《计量发展规划（2013-2020年）》提出的重点任务有：大力推动计量科技与物理、化学、材料、信息等学科的交叉融合，完善学科布局；加强高校、科研院（所）以及部门科研项目的合作，开展重点领域、重点专业、重点技术难题专项合作研究；改善对环境控制和设施配套有较高要求并与先进测量、高精密测量相适应的超高、超宽和洁净实验条件以及计量科技创新实验环境；构建以计量前沿科研为主体、计量科研创新发展为手段、服务产业技术创新为重点、推动创新型国家建设为宗旨的“检学研”相结合的计量技术创新体系。
