Book หนังสือจากถ่านดิบสู่มณีที่(พอ)มีค่า_E Book

จากถ่านดบิ ... เปน็ ทที ี่ผมตอ้ งตอบแทนพี่บา้ ง... ส่มู ณที ี่(พอ)มคี ่า 149 ผนู้ �ำ เรอ่ื งนม้ี าเปดิ เผย เลา่ วา่ พส่ี าวของตน ก�ำ ลงั ตง้ั ครรภ์ ขณะเดยี วกนั กย็ งั คงตอ้ งเดนิ ทางไปท�ำ งาน โดยอาศยั รถไฟฟา้ ทอ่ี ดั แนน่ ของญป่ี นุ่ วนั หนง่ึ ในรถซง่ึ มผี โู้ ดยสารแนน่ ขนดั กม็ เี ดก็ หนมุ่ คนหนง่ึ ลกุ ใหเ้ ธอนง่ั พรอ้ มกนั นน้ั เดก็ หนมุ่ กก็ ลา่ วกบั เธอวา่ “พค่ี งจ�ำ ผมไมไ่ ดห้ รอกครบั วา่ ตอนทผ่ี มยงั เปน็ เดก็ ชน้ั ประถม พล่ี กุ ขน้ึ ใหผ้ มนง่ั ทกุ วนั ... คราวน้ี เปน็ ทที ผ่ี มตอ้ งตอบแทนพบ่ี า้ งละครบั ” เมอ่ื พส่ี าวเขาลองคดิ ทบทวนดู กพ็ อนกึ ขน้ึ ไดว้ า่ ตอนทเ่ี ธอเรยี นชน้ั มธั ยมปลาย จะมเี ดก็ ชน้ั ประถมคนหนง่ึ ขน้ึ รถไฟฟา้ ทส่ี ถานหี นง่ึ ทกุ วนั เนอ่ื งจากเปน็ ชว่ งเวลาตอนเชา้ ผโู้ ดยสารจงึ หนาแนน่ มาก ตวั พส่ี าว ซง่ึ นง่ั มาแตต่ น้ ทาง จงึ ลกุ ใหท้ น่ี ง่ั กบั เดก็ คนนน้ั

เปน็ ทที ี่ผมตอ้ งตอบแทนพี่บา้ ง... จากถา่ นดิบ... 150 สมู่ ณีท่ี(พอ)มคี ่า และมาวนั น.้ี .. เดก็ นกั เรยี นประถม ซง่ึ มจี ติ ใจรคู้ ณุ ผนู้ น้ั กไ็ ดต้ อบแทนความดขี องพส่ี าว พรอ้ มบอกวา่ “คราวน้ี เปน็ ทที ผ่ี มตอ้ งตอบแทนพบ่ี า้ ง...” สงั คมทผ่ี คู้ นมจี ติ ใจรคู้ ณุ และสง่ ผา่ นความรสู้ กึ ดๆี นน้ั ตอ่ ๆ กนั ไป  ยอ่ มเปน็ สงั คมทอ่ี บอนุ่ มคี วามสขุ ขณะเดยี วกนั กต็ อกย�ำ้ ใหเ้ ราเชอ่ื มน่ั วา่ สง่ิ ดๆี ทเ่ี ราท�ำ ไปนน้ั ไมม่ สี ญู หายไปไหน เบอ้ื งตน้ การท�ำ สง่ิ ดงี าม ท�ำ ใหห้ วั ใจเราเปย่ี มสขุ และ...ตอ่ มา สง่ิ ดงี ามทเ่ี ราหมน่ั ท�ำ ไว้ จะกลบั มาตอบแทนเราเองภายหลงั อยา่ งแนน่ อน...

ยกที่ส่ี : นทิ านก่อนนอน ■ การประกอบเครอื่ งยนต์ และเหลก็ ดัด มุ้งลวด: มองจากแงม่ ุมของมาตรวทิ ยา ■ สถาบนั มาตรวทิ ยาแห่งชาติ ม่งุ พัฒนาความสามารถในการวัดของชาติ ■ มาตรวิทยาสนับสนนุ พฒั นาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? ■ มาตรวทิ ยา กับความมหศั จรรย์ของเวลา

นทิ านกอ่ นนอน เม่ือทา่ นอา่ นหนงั สือเลม่ นี้ ตง้ั แตห่ น้าแรกมาจนถงึ ยกน้ไี ด.้ .. แสดงวา่ ...นายแน่มาก... แต่...ยงั แนไ่ ม่จริง ต่อไปนี้...คอื บททดสอบสำ�คัญวา่ นายแนแ่ ค่ไหน ?? ขอ้ เขยี นสามสีต่ อนต่อจากน.้ี .. เหมาะอย่างยง่ิ ส�ำ หรับอา่ นกอ่ นเข้านอน... ใครกต็ าม ทีส่ ามารถอ่านจนจบตอน...โดยไมค่ อพบั ...หลบั ไปก่อน นายแน่มากๆ แน่จรงิ ๆ... นอกเหนือจากความแน่นี้แลว้ ... ทา่ นยงั จะมเี รื่องราวความรใู้ หมๆ่ ตดิ ไมต้ ดิ มือ ไปเลา่ ให้กับลูกหลาน หรอื เพ่ือนฝูงรอบข้าง ทุกคนจะอ้าปากค้าง เมื่อทา่ นบอกกล่าวให้เขาเหล่านน้ั ฟงั วา่ มาตรวทิ ยา คอื อะไร ส�ำ คญั ตอ่ ชวี ิตของเราทกุ คนอย่างไร และเขาจะถึงกบั ยกย่องในความเปน็ อจั ฉรยิ ะของทา่ น หากท่านบอกใหเ้ ขาเข้าใจว่า ท�ำ ไม ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ ซง่ึ ในอดตี มหี น่วยความจำ�ในช่วงไม่กีส่ บิ Megabyte แต่ปัจจุบัน หน่วยความจำ�ของฮารด์ ดสิ กไ์ ดรฟ์เพ่ิมขน้ึ เป็นถึงหลายๆ พนั Gigabyte อนั นบั เป็นความแตกต่างกันถึงหม่นื ๆ เทา่ ตวั แต.่ ..ขนาดของฮาร์ดดิสกไ์ ดรฟ์ แทบจะไมแ่ ตกต่างกันเลย ท�ำ ไม?? หรอื กับเพอื่ นฝงู ท่สี นใจซอ้ื ขายหนุ้ ลองถามเขาดูวา่ ในตลาดที่มกี ารซื้อขายกันมากๆ และขณะตลาดหุ้นกำ�ลงั จะปิด เกิดมีนกั เล่นห้นุ นับรอ้ ยหรอื พนั พยายามจะซ้อื ขายห้นุ ตวั เดียวกนั เราจะร้ไู ดอ้ ย่างไร วา่ ใครซอ้ื ก่อน ใครซอื้ ทหี ลงั ... ท้ังหมดน้.ี ..มาตรวิทยา...มีคำ�ตอบครับ

จากถ่านดบิ ... การประกอบเคร่อื งยนต์ และเหลก็ ดดั ม้งุ ลวด: มองจากแง่มมุ ของมาตรวทิ ยา สมู่ ณที (่ี พอ)มีคา่ 153 การประกอบเครอื่ งยนต์ และเหล็กดัด มุง้ ลวด: มองจากแงม่ มุ ของมาตรวทิ ยา มีคำ�ถามดีๆ ท่ีตอบยากมากๆ จากเพื่อนๆ ของผม ทถี่ ามว่า มาตรวทิ ยาสอนอะไร และ สำ�คัญอย่างไร คำ�ตอบนี้ คงไม่สามารถอธบิ ายให้จบในตอนเดยี วได้ แต่จะคอ่ ยๆ ไล่เลยี ง อธบิ าย เพ่ือใหเ้ ข้าใจได้ ค�ำ ถามแรก ที่ผมคดิ วา่ นา่ จะถามคอื ทำ�ไม ตอ้ งมมี าตรวทิ ยา ?? (หรือตอ้ งมกี ารวัด และวัดอย่างถูกต้อง) ลองกลับมานึกถึงของที่เราต้องใช้อยทู่ ุกวัน ซ่งึ แสดงความแตกต่าง ดา้ นการวัดอยา่ งชดั เจน คือ วงกบหนา้ ตา่ ง มุ้งลวด เหลก็ ดัด และเคร่อื งยนต์รถยนต์

การประกอบเคร่อื งยนต์ และเหลก็ ดดั ม้งุ ลวด: มองจากแง่มมุ ของมาตรวทิ ยา จากถา่ นดบิ ... 154 สมู่ ณีท่ี(พอ)มีคา่ วงกบหนา้ ต่าง มุ้งลวด และเหล็กดัด ปรกตผิ ลิตกันในประเทศเดยี วกัน และบ่อยครัง้ ผลิตจากที่เดียวกนั บา้ นทม่ี หี น้าต่างหลายๆ บานหน่อย คงเคยถอดมุง้ ลวดไปล้างท�ำ ความสะอาด เราจะพบวา่ หากเราถอดไปลา้ ง โดยไม่ทำ�เครอื่ งหมายให้รูว้ ่า มุ้งลวดชนิ้ ไหน เป็นของบานใด ตอนใสก่ ลับเข้าไป จะเป็นกิจกรรมเขา้ จังหวะทส่ี นกุ สนาน กินเวลาเป็นชว่ั โมงทีเดยี ว เพราะมุ้งลวดแตล่ ะบาน ตอ้ งจำ�เพาะใส่กลับ ไปที่วงกบบานเดมิ เท่านั้น

การประกอบเคร่อื งยนต์ และเหลก็ ดดั ม้งุ ลวด: มองจากแง่มมุ ของมาตรวทิ ยา จากถ่านดิบ... ู่สมณี ่ีท(พอ)มีค่า 155

จากถ่านดิบ... 156 สูม่ ณีท่ี(พอ)มคี ่า

จากถ่านดิบ... การประกอบเคร่อื งยนต์ และเหลก็ ดดั ม้งุ ลวด: มองจากแง่มมุ ของมาตรวทิ ยา สูม่ ณที ี(่ พอ)มีคา่ 157 คราวน้ี หนั มาดเู ครอ่ื งยนตร์ ถยนตป์ จั จบุ นั ซง่ึ มชี น้ิ สว่ น ประมาณ 800-2,000 ชน้ิ ชน้ิ ส่วนเหลา่ นี้ ผลติ จากโรงงานต่างๆ นับสบิ ๆ แหง่ จากประเทศต่างๆ ไมน่ อ้ ยกวา่ สิบประเทศ หากเรามคี วามสามารถในการผลติ (ซง่ึ การวดั เปน็ องคป์ ระกอบส�ำ คญั ทส่ี ดุ ในการผลติ ) เทา่ เทยี มกับการผลิตมงุ้ ลวด เหลก็ ดดั ลองจินตนาการดนู ะครับว่า เวลาเราน�ำ ชนิ้ ส่วนน้นั มาประกอบเปน็ เครื่องยนต์แต่ละเครื่อง จะสนกุ สนาน เร้าใจเพยี งใด อยา่ ลมื ด้วยนะครบั ว่า มกี ารผลิตเครือ่ งยนต์ในแตล่ ะปี นบั ล้านๆ เคร่ือง ปฏิบตั ิการ การต่อ Jigsaw กจ็ ะเกิดขน้ึ ทั้งโรงงาน ...เลือกหาเฉพาะช้ิน ทจ่ี ะต่อเขา้ กันได้ บรรจง...ประกอบเครือ่ งยนต์ ประมาณเชน่ งานศลิ ปะ... สนกุ ...ไมร่ ้เู รอื่ งเลยครับ

สถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ ม่งุ พัฒนาความสามารถในการวดั ของชาติ จากถ่านดิบ... 158 สู่มณที (ี่ พอ)มีค่า สถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ มงุ่ พัฒนาความสามารถในการวดั ของชาติ ในตอนทแ่ี ลว้ ผมพดู ถงึ ความจ�ำ เปน็ ของมาตรวทิ ยา (หรอื ในความหมายทแ่ี คบลง คอื การวดั ทถ่ี กู ตอ้ ง เทย่ี งตรง) ตอ่ การผลติ โดยยกตวั อยา่ ง คณุ ภาพ (และความยากล�ำ บากทง้ั ในการผลติ และการใช)้ ของผลติ ภณั ฑ์ สดุ โตง่ สองดา้ น คอื มงุ้ ลวด เหลก็ ดดั กบั เครอ่ื งยนตข์ องรถยนต์ ค�ำ ถามทม่ี กั ตามตอ่ มา กค็ อื เขา้ ใจละวา่ การวดั นน้ั ส�ำ คญั แตต่ อ้ งขนาดตง้ั หนว่ ยงานรฐั ขน้ึ เปน็ ถงึ “สถาบนั ” ดแู ลกนั เลยหรอื (แถมมพี ระราชบญั ญตั จิ �ำ เพาะของหนว่ ยงานอกี ตา่ งหาก...)

จากถ่านดบิ ... สูม่ ณที (ี่ พอ)มีค่า 159

จากถ่านดิบ... 160 สูม่ ณีท่ี(พอ)มคี ่า

จากถ่านดบิ ... สถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ ม่งุ พัฒนาความสามารถในการวดั ของชาติ สู่มณที (ี่ พอ)มคี า่ 161 กจ็ ะขอเลา่ เรอ่ื ง ไลเ่ ลยี งกนั ตอ่ ไปวา่ เครอ่ื งมอื วดั ทเ่ี รามใี ชอ้ ยทู่ กุ วว่ี นั ในชวี ติ เรานน้ั มนั ไมไ่ ดเ้ ทย่ี งตรง ถกู ตอ้ งตลอดไปหรอก...ทา่ นทง้ั หลาย เอากนั งา่ ยๆ นาฬกิ าทพ่ี วกเรามใี ชก้ นั แทบทกุ คนนน้ั หากเอามาเทยี บเวลากนั ดู สกั หา้ คน กค็ งบอกเวลาตา่ งกนั (เปน็ หลกั วนิ าทบี า้ ง หลกั นาทบี า้ ง) ทง้ั หา้ คนแหละ ส�ำ หรบั ประเทศ ท(่ี ยงั )ไมใ่ หค้ วามส�ำ คญั เรอ่ื งเวลามากนกั คงไมเ่ ปน็ ไร แตใ่ นบางกรณี เชน่ การซอ้ื ขายหนุ้ ในตลาดหลกั ทรพั ย์ ความผดิ พลาดกนั เสย้ี ววนิ าที ท�ำ ใหเ้ กดิ ความแตกตา่ ง ระหวา่ งการซอ้ื หนุ้ ส�ำ เรจ็ หรอื ซอ้ื หนุ้ ไมท่ นั หรอื ใครซอ้ื กอ่ น ใครซอ้ื หลงั ในชว่ งเวลาดงั กลา่ ว จะเอาเวลาของใคร มาตดั สนิ วา่ นาย ก หรอื นาย ข ซอ้ื ขายหนุ้ ไดท้ นั เวลาหรอื ไม่ ค�ำ ตอบ คอื เวลา ทส่ี ถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ ซง่ึ ใชน้ าฬกิ าอะตอมซเี ซยี มสามตวั เปน็ ฐาน (และเปรยี บเทยี บกบั เวลาของประเทศตา่ งๆ ทว่ั โลก) คอื ตวั บง่ บอกเวลาทถ่ี กู ตอ้ ง และถกู ตอ้ งลงไปถงึ หนง่ึ ในรอ้ ยลา้ นลา้ นวนิ าที (ศนู ย์ เรยี งกนั สบิ สต่ี วั เทา่ นน้ั เอง)

จากถา่ นดบิ ... 162 สู่มณที ่(ี พอ)มคี า่ National Standard accurate to: 0.001% Calibration laboratory: 0.01% สถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ ม่งุ พัฒนาความสามารถในการวดั ของชาติ Company’s master item: 0.05% Company’s production 0.1% equipment 1% Final product: สถาบนั ฯ ดแู ล รกั ษา และพฒั นา มาตรฐานการวดั แหง่ ชาติ ซง่ึ มนี บั รอ้ ยๆ รายการแลว้ ถา่ ยทอดคา่ ดงั กลา่ ว โดยผา่ นหอ้ งปฏบิ ตั กิ ารสอบเทยี บทตุ ยิ ภมู ิ (secondary standard) ของหนว่ ยงานภาครฐั และเอกชนใหก้ บั เครอ่ื งมอื วดั ทม่ี ใี ชก้ นั อยหู่ นา้ งาน และ ภาคสนาม ซง่ึ มอี ยรู่ ว่ มสบิ ลา้ นชน้ิ ทว่ั ประเทศ

จากถา่ นดิบ... สถาบนั มาตรวทิ ยาแหง่ ชาติ ม่งุ พัฒนาความสามารถในการวดั ของชาติ ส่มู ณที ่(ี พอ)มีคา่ 163 ในความหมายทก่ี วา้ ง มาตรวทิ ยาจงึ เปน็ ระบบ ซง่ึ ประกอบจาก มาตรฐานแหง่ ชาตทิ อ่ี ยบู่ นยอดปริ ามดิ   แลว้ ถา่ ยทอดคา่ ผา่ นการสอบเทยี บ ผา่ นหอ้ งปฏบิ ตั กิ าร ลดหลน่ั กนั ไป จนถงึ เครอ่ื งมอื วดั ทใ่ี ชก้ นั อยู่ ในการผลติ หรอื การควบคมุ คณุ ภาพ... รวมถงึ ในกจิ กรรมทางสงั คม และทางการแพทย์ เปน็ ตน้ ขดี ความสามารถของระบบมาตรวทิ ยาดงั กลา่ ว จงึ ไมใ่ ชข่ ดี ความสามารถเฉพาะของสถาบนั ฯ หากรวมถงึ ขดี ความสามารถของหอ้ งปฏบิ ตั กิ ารของชา่ งเทคนคิ หรอื วศิ วกรทใ่ี ชง้ าน เครอ่ื งมอื เหลา่ นน้ั ในภาคสนาม นน่ั จงึ เปน็ ทม่ี าของความจ�ำ เปน็ อน่ื ๆ ในกจิ กรรมน้ี ตง้ั แตก่ ารฝกึ อบรม เพอ่ื พฒั นาขดี ความสามารถในทกุ ระดบั การพฒั นามาตรฐานในการสอบเทยี บ เพอ่ื ลดโอกาสของความผดิ พลาด

มาตรวิทยาสนับสนนุ พัฒนาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? จากถ่านดบิ ... 164 สมู่ ณที ี(่ พอ)มีค่า มาตรวทิ ยาสนบั สนุนพฒั นาการ ด้านเทคโนโลยีอยา่ งไร? ทา่ นทง้ั หลายทม่ี อี ายยุ นื ยาวยอ้ นหลงั ไปไกล มโี อกาสใชค้ อมพวิ เตอรใ์ นยคุ 80s นา่ จะจ�ำ กนั ได้ วา่ หนว่ ยความจ�ำ หรอื ทเ่ี รยี กกนั วา่ ฮารด์ ดสิ ก์ ของเครอ่ื งในสมยั นน้ั มกั อยใู่ นหลกั 30, 50 MB ซง่ึ เรากใ็ ชง้ านกนั มาได้ ไมเ่ ดอื ดรอ้ น หลงั จากนน้ั เราจะเหน็ วา่ ขนาดหนว่ ยความจ�ำ ดงั กลา่ ว เพม่ิ ขน้ึ อยา่ งตอ่ เนอ่ื ง และรวดเรว็ เรม่ิ ตน้ ดว้ ยการปนี ขน้ึ หลกั 100 MB แลว้ กห็ ลายรอ้ ย MB จนทะลมุ าท่ี GB (ซง่ึ เปน็ พนั เทา่ ของ MB)

จากถ่านดบิ ... สูม่ ณที (ี่ พอ)มีค่า 165

มาตรวิทยาสนับสนนุ พัฒนาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? จากถ่านดบิ ... 166 สู่มณที ี่(พอ)มีคา่ จากนน้ั กย็ งั คงไตเ่ สน้ เพม่ิ มาเปน็ ล�ำ ดบั เปน็ หลายๆ รอ้ ย GB ในขณะเดยี วกบั ทข่ี นาดของฮารด์ ดสิ ก์ หาไดโ้ ตเพม่ิ ขน้ึ เปน็ หนง่ึ พนั เทา่ ตวั แตป่ ระการใด ตรงกนั ขา้ ม ขนาดของฮารด์ ดสิ ก์ ดจู ะมขี นาดเลก็ ลงเสยี ดว้ ยซ�ำ้ เอะ๊ ...ยงั ไง...?? เปน็ ไปไดไ้ ง...?? นค่ี อื ความสามารถ และอจั ฉรยิ ะของมนษุ ย์ ดา้ นหนง่ึ คอื เทคโนโลยพี ฒั นาเกง่ กลา้ สามารถขน้ึ แตอ่ กี ดา้ นหนง่ึ ...ความสามารถในการวดั หากไมก่ า้ วล�ำ้ น�ำ หนา้ เทคโนโลยเี หลา่ นน้ั กย็ ากจะสมั ฤทธผิ ล เปน็ ตน้ วา่ หากเราไมส่ ามารถวดั ขนาดอยา่ งถกู ตอ้ งถงึ ระดบั 0.1 มลิ ลเิ มตร เรายอ่ มไมม่ ที างผลติ ชน้ิ งานทม่ี ขี นาด 0.1 มลิ ลเิ มตร ออกมาอยา่ งสม�ำ่ เสมอ และขนาดเทา่ กนั ได้

จากถา่ นดบิ ... สมู่ ณีที(่ พอ)มีคา่ 167 คราวน้ี ลองหนั มาดฮู ารด์ ดสิ กก์ นั ใหม่ ทางบรษิ ทั IBM ผรู้ เิ รม่ิ พฒั นานวตั กรรมชน้ิ น้ี ไดแ้ สดงกราฟพฒั นาการของฮารด์ ดสิ ก์ ขนาด 3.5 นว้ิ และ 2.5 นว้ิ ระหวา่ งปี ค.ศ.1990-2000 ขนาดหนว่ ยความจ�ำ เพม่ิ ขน้ึ ประมาณสองรอ้ ยเทา่ (รปู ท่ี 1) IBM HDD Evolution 1000 100 73 GB มาตรวิทยาสนับสนนุ พัฒนาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? 10 Capacity/Actuator, GBytes 36.2 GB 1.89 GB 2.84 GB 8.5 GB 18.1 GB 1 25.3 GB 14.1 GB 9.1 GB 4.5 GB 8.1 GB 2.0 GB 5.1 GB 1.0 GB 1.2 GB 14/10.8 Inch 0.32 GB 0.340 GB 0.34 GB 3.5 Inch Microdrive 0.1 Form Factor Inch 0.126 GB 1.0coInncshumer based 0.01 2.5 0.085 GB 04 06 84 86 88 90 92 94 96 98 2000 02 Availability Year Ed Grochowaki at Almaden รปู ท่ี 1 ววิ ฒั นาการของฮารด์ ดสิ กแ์ สดงถงึ ขนาดของหนว่ ยความจ�ำ ทเ่ี พม่ิ สงู ขน้ึ ทกุ ปี

จากถ่านดบิ ... 168 สู่มณีท่(ี พอ)มีคา่ และสาเหตทุ ห่ี นว่ ยความจ�ำ เพม่ิ ขน้ึ ไดน้ น้ั กเ็ พราะมนษุ ย์ สามารถ “เบยี ดอดั ” หนว่ ยความจ�ำ ซง่ึ มขี นาดมากขน้ึ ลงในพน้ื ทเ่ี ทา่ เดมิ (รปู ท่ี 2) 1 Gbit/in 2 18:1 3 The Shrinking Bit Cell Trackwidth, µ m 2 3.38 µ m 1.34 µ m5 Gbit/in 2 0.91 µ m14 :1 10 Gbit/in 2 0.62 µ m 0.36 0.19 0.16 1 13:1 20 Gbit/in 2 12:1 40 Gbit/in 2 8:1 2 80 Gbit/in Gbit/in 2 4.5:1 100 4:1 0 0.195 µ m 0.098 µ m 0.071 µ m 0.052 µ m 0.045 0.042 0.041 Bit length, µ m Ed Grochowaki at Almaden รปู ท่ี 2 แสดงเหตผุ ลทน่ี �ำ มาสกู่ ารเพม่ิ ขนาดของหนว่ ยความจ�ำ โดยทข่ี นาดของฮารด์ ดสิ กแ์ ทบไมเ่ ปลย่ี นแปลง ดา้ นหนง่ึ คอื ขนาดของบทิ เลก็ ลง อกี ดา้ นหนง่ึ คอื ชอ่ งกน้ั ระหวา่ งบทิ แคบลง จากรปู แสดงแนวโน้มการเพม่ิ ขนึ้ ของหน่วยความจำ� ตอ่ พืน้ ที่หน่งึ ตารางน้ิว ตามรปู จะเหน็ วา่ ความสามารถในการเบียดอัด เพ่ิมจาก 1 Gbit ตอ่ ตารางนิว้ ไปเปน็ ถึง 100 Gbit ตอ่ ตารางนิ้ว

จากถา่ นดิบ... มาตรวิทยาสนับสนนุ พัฒนาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? สมู่ ณีท(่ี พอ)มคี า่ 169 ค�ำ ถาม...กค็ อื แลว้ เขาท�ำ ไดอ้ ยา่ งไร?? ค�ำ ตอบ กค็ อื หนง่ึ ในกลไกส�ำ คญั ทน่ี �ำ ไปสคู่ วามส�ำ เรจ็ นน้ั คอื สมรรถนะทส่ี งู ขน้ึ ของมาตรวทิ ยา โดยเฉพาะการวดั ดา้ นมติ ิ (dimension) ในอดตี ...นานแสนนานมาแลว้ มนษุ ยเ์ ราก�ำ หนดมาตรฐานของหนว่ ยวดั เมตร โดยมี Platinum Iridium Meter Bar บง่ คา่ นน้ั (รปู ท่ี 3) รปู ท่ี 3 มาตรฐานความยาวหนง่ึ เมตรทม่ี ใี ชก้ นั ประมาณปี ค.ศ.1889 มาตรฐานน้ี ก�ำ หนดใชก้ นั เมอ่ื ปี ค.ศ.1889 หากมนษุ ยเ์ รา ยงั มคี วามสามารถในการวดั มติ ไิ ดค้ งเสน้ คงวา ไมเ่ ปลย่ี นแปลงจากนน้ั วนั น้ี เรากค็ งยงั ตอ้ งคดิ เลขดว้ ยกระดานชนวนกนั อยู่

มาตรวิทยาสนับสนนุ พัฒนาการดา้ นเทคโนโลยอี ย่างไร? จากถา่ นดิบ... 170 ส่มู ณีที่(พอ)มคี า่ แตเ่ พราะมกี ารวจิ ยั พฒั นาดา้ นวทิ ยาศาสตร์ ซง่ึ น�ำ มาสวู่ ธิ กี ารก�ำ หนดมาตรฐานการวดั ตา่ งๆ ทแ่ี มน่ ย�ำ ขน้ึ มนษุ ยเ์ ราจงึ มพี ฒั นาการกา้ วหนา้ มาถงึ ทกุ วนั น้ี (รวมถงึ สะสมอาวธุ ท�ำ ลายลา้ งทป่ี า่ เถอ่ื นโหดรา้ ย ในขนาดเทยี บเคยี งกนั ) ในปจั จบุ นั มาตรฐานการวดั ดา้ นมติ ิ องิ ขนาดความยาวของเมตร อยกู่ บั Iodine-stabilised Helium-neon Lasers (รปู ท่ี 4) รปู ท่ี 4 Iodine-stabilised Helium-neon Lasers เครอ่ื งมอื ก�ำ หนดมาตรฐานความยาวในปจั จบุ นั และยงั คงมพี ฒั นาการใหด้ ยี ง่ิ ขน้ึ และโดยอาศยั มาตรฐานน้ี เราสามารถวดั โดยมคี วามถกู ตอ้ ง ถงึ ระดบั ทศนยิ มล�ำ ดบั ทส่ี บิ เอด็ ของเมตร (ในหลกั Pico Meter) ความสามารถในการวดั ทถ่ี กู ตอ้ ง และเชอ่ื ถอื ไดด้ งั กลา่ ว จงึ เปน็ พน้ื ฐานทส่ี รา้ งความมเี สถยี รภาพในการผลติ น�ำ ไปสคู่ ณุ ภาพทส่ี ม�ำ่ เสมอ ขณะทส่ี มรรถนะของผลติ ภณั ฑเ์ พม่ิ สงู ขน้ึ

จากถา่ นดบิ ... มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา ส่มู ณที (ี่ พอ)มีค่า 171 มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรยข์ องเวลา วนั นี้ จะมาพดู คุยถงึ เรอื่ งเวลา ซึง่ นับเปน็ อะไรทแ่ี ปลกใหม่พสิ ดารอยู่เสมอส�ำ หรับเราทา่ นทุกคน มนุษย์เราทุกคน มีเวลาพกตดิ ตวั มาแต่เกิด... แต่ละคน จะมสี มบัตนิ ีม้ ากนอ้ ย ยาวสั้นอย่างไร ก็ขึ้นแนวทาง วิธี ในการใชช้ วี ติ ของแต่ละคน เรารวู้ ่าเรามีสมบตั ิ ซ่งึ เรยี กวา่ “เวลา” อยู่ ...แต่เราไมเ่ คยเห็น จับตอ้ งไมไ่ ด.้ .. กวา่ จะร้วู ่า กำ�ลงั จะหมดเวลา ก็อาจแกเ่ กินแกง หรอื ...สายเกินแก้ กนั ไปแลว้ คนโบราณอย่าง Aristotle ให้นิยามไว้ว่า “time is the measure of change” ซ่ึงดูจะเปน็ ค�ำ จ�ำ กดั ความ ท่ีแหลมคม

มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา จากถ่านดบิ ... 172 สมู่ ณีท่ี(พอ)มีคา่ เอาละครับ พดู จาเพ้อเจ้อ ไปไกล ขอกลบั มากลา่ วถึงเวลาในมิตขิ อง มาตรวิทยา กนั ใหม่ เวลาเปน็ หนง่ึ ในสม่ี ติ ิ ทผ่ี นวกรวมเปน็ Spacetime (มติ ขิ องอวกาศและเวลา) มนุษย์เรา ต้องพ่งึ พาเวลา ในการทำ�กิจกรรมต่างๆ ต้งั แตท่ ำ�งานอาชีพ นัดพบ ดหู นงั ฟังเพลง การจะท�ำ กิจกรรมดังกล่าวเหลา่ นี้ หากปราศจาก มิติ “เวลา” ท่ีถูกต้องแม่นย�ำ กำ�กับแลว้ ย่อมเปน็ ไปไม่ไดเ้ ลย เอาเฉพาะการนดั หมายพบปะกนั ... นัดพบกินขา้ วทเ่ี ซนเก้า วนั อาทิตย์ เวลา 19.30 น. แม้นดั หมายสถานท่แี นน่ อนแลว้ หากนาฬิกาไมเ่ ทยี บใหต้ รงกัน และไมม่ ใี ครอดทนรอใคร ...อาจจะไม่ได้กินข้าวกันดอ้ื ๆ ยงิ่ กรณใี นอวกาศ ท่ยี านเคลอ่ื นท่ดี ้วยความเรว็ สงู ความคลาดเคลื่อนดา้ นเวลา เพียงเสีย้ ววนิ าที อาจจะเปลีย่ นจากการได้พบเจอกนั กับการไม่ไดพ้ บเจอกนั เพือ่ นร่วมงานของผม ไดช้ ่วยสรุปพัฒนาการของขีดความสามารถในการวัดเวลา โดยมีแกนต้งั แสดงวา่ นาฬกิ า จะบอกค่าเคลอ่ื นไปหนง่ึ วนิ าทีภายหลังใชง้ าน ไปนานเท่าไร (อันมตี ง้ั แต่ล้านวนิ าที ไปจนถึงพันลา้ นล้านวนิ าที) (เพื่อพอเป็นตัวเทยี บเคียง ในหนึง่ ปี จะมีเวลา 31 ลา้ น 536,000 วินาที ดังนัน้ นาฬิกา ท่ีเปน็ มาตรฐานของสถาบันฯ ในประเทศต่างๆ

จากถ่านดบิ ... มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา สู่มณที ี(่ พอ)มีคา่ 173 จงึ มเี วลาที่คลาดเคลื่อนหนง่ึ วนิ าที หลงั จากท่ีใช้งานไปแลว้ ร้อยล้านปี หรอื ยาวนานกว่านั้น ...ใครอยากอายุยนื ยาว เพือ่ มาพสิ จู น์ กล็ องดู!)   จากภาพที่แสดง จึงเห็นได้วา่ จากนาฬกิ าท่ใี ชก้ ลไกการแกว่งของตมุ้ มาสนู่ าฬิกา ทกี่ ำ�หนดโดยความถ่กี ารสน่ั ของผลกึ (quartz clock) กระทง่ั เปน็ นาฬกิ าซีเซยี ม ในยุค 1990s จนถึงมาตรฐานการวดั ของเวลา ซงึ่ สถาบันฯ รักษาอยู่ มีความแตกต่างอย่างชดั เจน ซงึ่ แสดงออกผ่านมาตรฐานการวดั สูงสดุ ด้วยค่าเวลาซ่งึ คลาดเคล่อื นไป หนง่ึ วนิ าที ตอ่ ระยะเวลาที่ใชง้ าน

จากถ่านดิบ... 174 สูม่ ณีท่ี(พอ)มคี ่า มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา

จากถา่ นดบิ ... มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา ส่มู ณีท(ี่ พอ)มีค่า 175 หลายคน คงมคี ำ�ถามอยใู่ นใจว่า กบั อแี คร่ กั ษาเวลาเร่มิ ประชุมให้ตรง ในระดับนาที ยงั ท�ำ กนั ยาก แลว้ ทำ�ไม ต้องล�ำ บากล�ำ บนมาดูแลเวลาที่ต้องถกู ต้อง เปน็ หลักหนึ่งในรอ้ ยล้านวนิ าทีกนั เลา่ ?? ผมจะขอยกสกั สองสามกรณตี วั อยา่ ง เพ่อื ให้เห็นความสำ�คญั ของการวดั ท่ีถูกตอ้ งระดับน้ี ในการใช้ GPS เพอ่ื บอกต�ำ แหนง่ ทแ่ี มน่ ย�ำ เราตอ้ งอาศยั เวลาซง่ึ ถกู ตอ้ งแมน่ ย�ำ หากเวลาผดิ ไปเพียง 1 นาโนวินาที (คือ หนงึ่ ในพันลา้ นวินาที) การบอกตำ�แหน่งกจ็ ะผดิ ไปประมาณ 0.3 เมตร มาดใู นกรณกี ารซื้อขายในตลาดหลักทรพั ย์ เชน่ NASDAQ ซึ่งมีปรมิ าณการซื้อขายจ�ำ นวนสูงมาก การจะสามารถจ�ำ แนกวา่ การซอ้ื ขาย ทป่ี ระดงั มานบั รอ้ ย หรอื พนั ในเวลาใกลก้ นั ใครมาก่อน ใครมาหลังกระทงั่ ใครซ้อื กอ่ นเวลาปดิ ตลาด และใครซอื้ หลงั จากตลาดปดิ ไปแลว้ จึงส�ำ คัญมาก NASDAQ จงึ ต้องมี Time Stamp (ซ่งึ สถาบันฯ ก็มใี หก้ บั ตลาดหลักทรัพย์ไทย) ในระยะแรก NASDAQ ต้องการความถกู ตอ้ งของเวลาในระดบั วินาที แตเ่ ม่ือปรมิ าณซอ้ื ขายเพม่ิ ขน้ึ จงึ ต้องเพมิ่ ระดบั ความถูกต้องแมน่ ยำ�ว่า ตอ้ งดกี วา่ หนึ่งในพันล้านวนิ าที หรือถูกตอ้ งแมน่ ย�ำ กว่าน้นั

มาตรวทิ ยา กบั ความมหศั จรรย์ของเวลา จากถา่ นดิบ... 176 สูม่ ณที ี่(พอ)มีค่า ลองมาพจิ ารณาดบู ทบาทของมาตรวทิ ยา กบั สมรรถนะของอปุ กรณเ์ ครอ่ื งใชต้ า่ งๆ ดู ยกตวั อยา่ งคอมพวิ เตอร์ ซง่ึ กลายมาเปน็ อปุ กรณป์ ระจ�ำ วนั ของพวกเรากนั ทกุ คน ในอดีตกาลนานมาแลว้ Clock Speed ของคอมพวิ เตอร์ จะอยู่ในช่วง MHz ขณะที่ปจั จบุ ัน ไดเ้ พ่มิ ข้นึ เป็น GHz (เพิม่ ขึ้นในหลักพันเท่า) การพฒั นาเชน่ น้ี สามารถเกดิ ขน้ึ ได้ ยอ่ มขน้ึ อยทู่ ค่ี วามสามารถ ในการระบเุ วลา ซึ่งลงละเอยี ดเพมิ่ สูงยิ่งขึ้น เป็น หน่ึงในล้านลา้ นวินาท ี ผมก็ขออุปมาอปุ มัยวา่ มันคลา้ ยกับการที่เราสามารถแบง่ ยอ่ ย หนึง่ เมตร ใหล้ ะเอยี ดลงไปถงึ หนง่ึ ในพนั ล้านของเมตร ท�ำ ให้ เราสามารถ “เบยี ดอดั ” ชน้ิ สว่ นอเิ ลก็ ทรอนิกส์ ลงในพนื้ ท่ีเทา่ เดมิ ไดม้ ากจำ�นวนขึน้ น�ำ มาซึ่งสมรรถนะซึง่ เพ่มิ สูงขนึ้ ในขณะที่ขนาดแทบไม่มีการเปล่ียนแปลง (หรอื อาจจะมีขนาดกะทัดรัดขน้ึ ด้วยซ�้ำ ) ในสว่ นของเวลาก็เชน่ กนั เมือ่ การวดั เวลา สามารถท�ำ ได้ถูกต้องในระดบั หนึง่ ในลา้ นลา้ นวินาที ก็มสี ่วนท�ำ เป็นฐานเวลา สามารถแยกแยะ การคำ�นวณจ�ำ นวนมากมาย มหาศาลในแตล่ ะวินาทีได้ สำ�หรบั สนับสนนุ การคำ�นวณ ซึ่งมีความรวดเรว็ สูงข้นึ