量子计量基准与传统的计量基准相比较，具有准确度高、可在多个地点复现等一系列显著优点，近40年来得到了很快的发展。目前，长度、时间、电学等方面的量子基准已逐步建立，测量准确度提高了几个数量级。在新世纪中，量子计量基准将得到进一步的发展和完善。

结合最近受到普遍重视的用于定义量子质量基准的焦耳天平方案,提出了一种全新的空间尺寸配比的轴对称激励线圈组结构。利用解析方法和数值计算证明通过合理配置共轴轴对称激励线圈组几何参数,当内部激励线圈和外部激励线圈的间距R与激励线圈与悬挂线圈的距离H满足R2=4/3H2,内部激励线圈、外部激励线圈、悬挂线圈匝数比满足10 000∶2 700∶430时,在焦耳天平磁场对称平面附近会形成轴向长度为2 cm的环形磁场均匀区,在该均匀区焦耳天平线圈系统互感参数具有四阶均匀性,满足互感结构参数M的准确测量要求。

提出了一种精密互感测量的新方法,并且从理论上证明了利用这种方法对互感进行测量,互感的寄生电容、导线电阻、泄漏电导等寄生分布参数对最终的测量结果并不产生影响.初步的测量结果表明,利用这种新方法可以达到3.7×10-6量级的互感测量准确度.这一结果已经接近目前世界互感测量的最好水平2×10-6.