数据采集和测试中的时间精度协议（PTP） | HBM
时间 – 关键因素
Pictogram depicting two clocks.
时间精度协议能够建立基于硬件的时间戳，实现在以太网环境下 高精度时间同步。
数据采集和测试中的精密时钟协议
在过去的数十年中，多种不同的时间机制来用于设备间时间同步。第一个基于以太网的时间同步标准协议&(NTP) 建立于 1982 年，1994&NTP 版本 4&进行了一次重要的更新，用于实现本地和公共公共主源时间同步。
追溯到&1956 年, 国际设备集团 (IRIG) B 时间代码是另外一个分布式系统同步选择。基于卫星的接收器通常采用这个协议。在这个协议中，时间信息采用模拟或数字信号传递。
FireWire 需要追溯到 1985 年，到 2002年 成为为 IEEE1394b 标准，可以建立易用的，自动时间同步机制。这个协议在专业和普通用户市场获得了广泛地接受，例如，所有的
均提供两个 FireWire 接口。&
所有的标准，包括&NTP, IRIG B,&和 IEEE1494b, 都需要一个基于以太网的时间同步结构 - 更高的灵活性，更低的费用。以太网是事实上的全球标准，用于人与人，以及设备之间通讯，包括移动网络，例如 LTE, EDGE&或 GSM。
时间同步的精度
我们需要时钟来进行各种社会活动。很多股票高速交易系统，仅相差数微妙。在测试和测量领域，高精度时间戳信号代表着物理过程被精确获取，影响着后续的分析和处理过程。当然还需要根据不同的应用来定义时钟精度。
绝对时间和相对时间有什么不同?
当测量数据需要匹配一个真实事件或是两个或更多的数据采集系统不在同一网络下，需要采用 绝对时间。绝对时间是通过 时钟 来表示的。
绝对时间源 可以是: 精密时间协议(PTP) Grandmaster 钟
用于实验室 -&来自Meinberg 公司（基于GPS） 移动应用&-&来自 OMICRON公司（基于GPS）
GPS 传感器
直接使用来自 GPS 传感器的精密定位服务 (PPS) 数据采集开始时，撑死用基于协议的绝对时钟
网络时间协议&(NTP) 主机
通过互联网进入，例如 NIST (http://tf.nist.gov/tf-cgi/servers.cgi) 基于 GPS，来自 Hopf&或 Meinberg 公司 通过操作系统的绝对时间
低频发射无线电信号
例如来自&DCF-77 （原子钟) ，位于德国 PTB
简单网络时间协议（SNTP）时间服务器 大多数测量应用或过程都可以使用 相对系统时间, 特别是测试时可重复的，并且重要的是信号间的相互定时。如果需要，绝对时间也是元数据的一部分。
很多时候时间精度包括反应，延迟或实时。例如 EtherCAT, ProfiNET, EtherNET/IP 等现场总线等。
数据采集实时系统需要考虑些什么？
在测试和测量中，我们需要处理多种不同的应用。其中一方面需要同步测量和数据分析。例如结构载荷测试，车辆测试和道路载荷数据分析 (RLDA) 或是桥梁监控。以下列表提供了一些关键因素: 一些应用采样率高达 100 kS/s，在这些应用中，实时响应不是主要标准，很多情况是不可能的。会增加复杂性和降低自由度。 高精度一起采用 24 Bit AD 转换，滤波会引起相移和时间延迟。实时应用需要非常(1st 实时信号, 2nd h高速时间戳和滤波数据)。 &分析&&和 &控制& 有不同的特征，工作流，目的和功能。将这两个在一个解决方案中组合会引起冲突。因此，当同时需要控制和分析时，分离责任和工作流非常重要。 目前全球海没有高性能实时总线标准。所有的解决方案例如 ProfiNET RT, EtherCAT 等都是由厂家自己定义和支持的。时间敏感协议(TSN) 正在制定 IEEE 标准化实时以太网总线协议，IEEE802.1AS 部分提供了全球标准。数据采集系统往往通过网关来连接不同的总线协议。 实时需要一个实时运行的主机。很多情况是没有选项停止主机。
实时和时间延迟意味着什么?
实时意味着确定性的行为 && &决定&&或 &响应& 需要在特定的时间框架下完成，通常主要用于控制或自动化任务(传感器 -&&控制算法 -&&反应 / 执行器)。
时间延迟对于控制算法是需要考虑的一方面。实时控制应用需要非常低的从传感器到控制器延迟时间。对于非确定性的协议，例如Ethernet TCP/IP, CANbus 等，时间延迟是可变的。&时间延迟对于将数据发动到实时控制器是有意义的，但不需要考虑和数据值同时发动的时间戳。
什么是精密时间协议 - IEEE 或 PTPv2 如何工作?
PTP 是一个国际标准协议，在 IEEE1588 中描述，并于 2008 升级到版本 2。精密时间协议 (PTPv2) 是一个基于网络的时间同步通讯协议，提供亚微妙级的精度。PTPv2 基于以太网，NTP, PTPv2 被嵌入于物理层，可以实现硬件级时间戳。&
PTPv2 采用相对时间同步机制。一个参与者被选作主时间钟，其将发送同步信息到从站。主站将发送同步报文到网络。所有的从站计算时间延迟，时间差小于 2 &s。由于网络发送报文有时间延迟， 所有需要进行补偿，如下图显示。
主时钟发送同步报文，同步报文离开主站的时间戳为 t1, 其可以嵌入到同步报文中 (一步操作) 或者通过 Follow_Up&报文发送 (两步操作). 从站收到报文的时间戳为 &t2。 从站发送Delay_Req 报文，时间戳为 t3， t4 为主站收到报文的时间戳。 主站通过&Delay_Resp 报文响应，其包含时间戳 t4。
Example: the master time initially is 100 seconds and the slave time is 80 seconds. This is how time would be adjusted in the slave.
所有的 PTP 参与者都需要采用 PTP; 这包括以太网网关，淡不包括数据宿(数据采集软件)。数据采集模块的时钟被命名为 普通时钟。 网关中的时钟为 边界时钟。如果没有权威时钟传递绝对时间，主机中的时钟自动选择，这种机制成为 最佳主时钟算法 (BMC).
一些数据采集系统采用线性或是环形拓扑结构和网关连接，这样边界时钟采用自己的时钟控制环。这称为 透明时钟 (TC) ，其允许采用 端对端(E2E) 同步控制和后续报文。，这是修正可变网关延迟的更简单的解决方案。这种方法主要策略 PTP 事件在网关中的扩散时间 (也称滞留时间)。滞留时间通过报文报告给接收器。这种方法的优势是: 无需配置: 透明时钟不需要计算时间延迟，也不需要发送和接收管理报文。 出现故障时，迅速重新配置。 更快的设置时间: 拓扑结构变化后，透明时钟无需和主时钟进行重新同步。 透明时钟&采用 对等网络(P2P) ，当连接子网时更容易扩展。具有极高的拓展性，可以实现深级拓扑。
PTPv2 的优势
其可实现不同设备类型设备之间的时间同步 设备之间的距离更长。 不同 HBM 产品之间实现同步。 , &和 &均支持 PTPv2 : 更高的时间精度，达到亚微妙。 采用以太网作为标准
电气: 采用标准以太网电缆，距离可达 100 m 光纤:&更长距离 (数公里)
简单，管理方便
主站自动选择 更容易应对主机失效&(智能从站) 更容易应对拓扑变化 连续时间&(时间戳无 &跳跃& )
如果需要可采用绝对时间
基于 GPS 的权威时钟可以被集成并作为标准绝对时钟。
测量设备采用 PTP 时钟同步的典型应用
以下是测量设备采用 PTP 的典型应用: 分布式数据采集网络:
大型车辆的移动测试: 刹车，动态性，结构等 飞机测试:&机械 (铁鸟), 结构 (耐久性) 大型结构监控: 桥梁，塔，发电站
混合式数据采集系统:
电动或混合动力测试，包括高速数据采集系统
采集电流和电压， 采集机械量和温度信号 飞机测试:&电气 (铜鸟) 发电机测试: 电气，机械和热信号 采用摄像机，车轮力传感器进行移动车辆测试，或数字车辆总线数据 搭配不同的数据采集系统
Widely distributed DAQ system topology based on QuantumX&
Hybrid DAQ system Genesis High&Speed and QuantumX
PTP 在数据采集软件中的参数化过程
QuantumX 支持不同的时间同步机制。在设置网络时，需要进行参数化。默认或自动时钟机制为火线，另外你可以选择以下同步机制: PTPv2 NTP IRIG-B EtherCAT 你可以使用&, MX Assistant&或
进行 PTPv2 参数化设置。
推荐使用的以太网 PTP 网关和权威时钟
在选择 PTPv2 网关时以下是必须的: 支持&IEEE (PTPv2) 透明时钟&(TC) 延迟机制:&端到端&&(E2E)&或&对等网络 (P2P) 传输机制&: IPv4&或 IPv6 推荐的网关& HBM: Gigabit Ethernet Switch EX23-R:
系统设计: 坚固，户外版本，带有 10 个接口, 10-30 V DC , IP65/IP67, 防震 延迟机制: E2E 传输机制: IPv4, IPv6.
Siemens:& Scalance XR324-12M
System design: rack-size variant with up to 16 ports (electrical or optical) Delay Mechanism:& E2E Transport Mechanism:& IPv4/UDP Mode: Transparent Clock
Hirschmann: RSP Ethernet switch
System design: DIN rail mounted with 11 ports in total Delay Mechanism: E2E
Oregano Systems:& syn1588& Gbit Ethernet switch
System design: Desktop variant with 8 ports &Delay Mechanism: 1-step with E2E Transport Mechanism& :& IP4 (IPv6 has not been tested) Mode: Transparent Clock (no parameterization)
B&K: PTPv2 Switch in the LAN-XI series
System design: Desktop with 8 ports electrical and 2 optical
其他网关, 以下未进行验证: CISCO: IE 3000 Switch MOXA: PT-7728-PTP Rack Type Switch MOXA: EDS-405A-PTP Series 推荐的以太网权威时钟
内置权威时钟并不是必要地，但在需要绝对时钟时是必须的 Meinberg: LANTIME M600 - IEEE
Grandmaster Clock (GPS based)
System design: rack mounted solution, 110 & 230 V AC supply Ports: 6 in total (RJ45)
Omicron: OTMC 100 (integrated GPS)
System design: small, for outdoor installations (IP67, 24 V DC supply, -40&C & +70&C / -40&F ... +158&F) Ports: 1 in total, support of Power over Ethernet (PoE) according to IEEE 802.3af with & 2 W.
Your PC can be used as Grandmaster Clock as well&
We then recommend using a network adapter with Intel i210 chip.&
PTPv2 是否向下兼容 PTPv1?
PTP&版本 1 主要用于测试测量和工业自动化。这是一个用于 LAN 的多播协议，性能超过 NTP.
PTP 版本2&或 IEEE- 是版本 1 的增强版。和版本1不兼容。PTPv2 标准功能包括: 多播报文 两步时钟 对等网络&(P2P)&或是 (E2E) 延迟机制 同步间隔: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64&或 128 包/秒 延迟请求间隔: 1, 2, 4, 8&或 16 秒 传输协议支持: IPv4&和 IPv6
使用 PTPv2 能达到何种精度?
时间精度严重依赖于网络和设备。我们推荐组建一个完全支持 PTPv2 的网络。这样时间精度可以达到&100 纳秒。另外您还要考虑不同的数据速率和滤波会导入时钟抖动和相移。
软件和硬件时间戳有什么不同
最重要的区别就是时间精度。采用软件时间戳，例如在 NTP 中，同步精度为 100 微妙，典型值为 1毫秒。而采用硬件时间戳精度等级能达到&100 纳秒。为达到这种精度级别，拓扑结构中的设备包括网关等必须支持硬件时间戳。
采用标准网关会产生什么影响？
采用非&PTP 网关时危险的。PTP 报文传输就依赖这个机制，这样会对整个时间机制产生影响。如果网关支持 QoS, 可以提高& PTP 包的优先级来解决。一般情况下，我们不推荐使用不支持 PTPv2 的网关。最坏情况下， PTP 包会丢失，您所获取的数据将不再可靠。
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时间的革命收藏
----- 李阳 时间到底是什么？我们不能简单的去断言，因为这饱含了我们人类至今想知道的所有秘密的答案。
为了弄清楚这个问题，我们必须在记忆中搜寻人类时间观念的最初形态。在人类早期恐怕还不会有什么精确的时间观念，大概只有四季和昼夜的概念。这便是我们时间观念的起源。四季更替代表一年，昼夜更替代表一天。然后我们开始将这些概念用原始的数学等分。中国古代的日晷便是这一等分的最好见证。太阳光线照在日晷上的投影给我们提供了很好的换算工具。根据光的照形成的影子走过的距离我们将一天等分为更。此时通过数学比例计算实际上我们将影子走过的距离和地球自转一周的长度换算了。但这时形成的时间观念是不同的，这种观念不仅仅是一个地区的不同，而是大部分地区都不相同。因为我们生活在地球表面的不同纬度和经度，而地球本身并不是光滑的正圆，地球自转时的昼夜交替在这些不同的点上是不同的。这样我们自然就会想到相对论的结论了——不存在绝对时间。当然统一划分区时那是到了近代的事了。但我们可以肯定的一点是最早的时间观念来自距离。时间就是光走过的距离。只一点在现代天文学中得到了证实。无论是地球的自转还是公转都可以用这一轨道的距离来测量，而我们测量的标准和古人并没有太大的差别，那就是光线。假如把地球看成一个赤道一样大的圆盘，而光线只射在这盘的边缘我们就会找到等量时间和等量距离的关系。我们所说的一天实际上就是赤道的长度。再实际一点我们把这个盘放大为正球体（忽略两极）我们会看到光在不同表面走过的痕迹，这便是我们的时间观念。就连我们最现代的原子钟也摆脱不了这种时间和位移的关系。只是原子的质量更小，位移更小而已。于是我们得出了这样一个公式：
时间=单位质量的位移（以光为最小标准）你会觉得难以置信，如果是这样的话我们的历史又怎样解释呢？我会给你一把尺子，如果你知道当时当地人的时间观念长度的话你完全可以用尺子丈量出来，然后告诉我“我们的历史等于多少公里”。这便是相对论给我的启示。如果你理解了这一点你就会发现传统的经典力学和相对论量子力学完全是两码事，根本就是两个不同的系统，但是我们可以用新的时间观念将两者统一起来。我们将传统的时间全部用现在已知的光的位移来代替。此时的所有经典公式将变成一个能量公式：
速度=路程/时间——————————速度=路程/位移也许你会觉得很荒谬，既然路程和位移都是同一个单位那么这样的比值还有什么意义呢？速度又是什么呢？
似乎我们在某些关键地方犯了一个错误。时间可能并不是简单的位移，而是两个位移的比值，而这个比值的最小度量单位恰恰是光。此时的速度和时间成了同样的概念。我们完全可以将两者和并，并且用最小单位来表示 C*C=路程，好吧！看出来什么了吗？我们找到了爱因斯坦。E=mc2。我们来比较一下这两者的不同。似乎只是少了质量。光的粒子性虽然没有告诉我们光有多重，但是我们可以肯定它是有质量的。按照相对论的另一个原理，质量越大移动相同距离所需的能量就越大。可以看到我们的路程实际上是一个能量单位。他表示单位质量的物体移动这样长的距离所需的能量。而我们把质量概念加进去就会得到爱因斯坦的质能转换公式。
所有的推理都证明了一点，爱因斯坦的宇宙观里实际上没有时间的概念，不论他本人是否承认。相对论所有的前提都是不存在时间的。这里惟一存在的只有充塞了所有空间内的能量和质量。
经典物理还有一条定理：能量守恒，任何能量不可能被创造也不可能被消灭。这条定理给了我们一个启示，是否等量的质量都会转化为等量的能量呢！如果是真的话我们就会得出和爱因斯坦相反的结论。E=m。在这个前提下，我们的宇宙一定是有限的，应为能量的数量是一定的。我们甚至可以认为
所谓的世界一元论就是指能量。能量构成了我们所有的存在。而此时的辩证法也显得无力辩驳。因为辩证法的本质是反对一元论的。任何事物都是相反相成的，多样化的，没有绝对的。那么所有的辩证法和相对论都成了无聊的想象，没有任何意义。也只有在这个前提下宇宙才会塌缩，时间才作为宇宙的一维构成时空观。但是这样是无法解释时间的来历的，当宇宙都有了大爆炸的起点时，难道时间是超宇宙的吗？这样的结论只会告诉我们，宇宙终有一天会灭亡的，人类的生存毫无意义，只是今天死和明天死的区别。这便是所有宿命论哲学的依据。我们不可能创造物质，我们不可能创造规律，一切都是大自然事先安排好的，我们只需要发现它并好好利用一下然后等死就可以了。最大的瑕疵就是对时间的理解，因为当宇宙有了起点时，时间也一定要和宇宙同步才可以，可是时间有了起点就会和整个传统经典理论矛盾，我们会失去时间的标准，而无法进行任何计算。换个角度我们来假设宇宙是无限的，只有空间观念。这样能量守恒便完全不成立了。这个宇宙没有绝对的时间观念，每个人都可以有自己的标准。惟一存在的就是空间。在这个环境下能量是可以被创造的，甚至物质也是不断形成的。时间只对生命有意义，对于非生命没有任何意义。甚至时间就是非生命物本身。一个很简单的例子：我们将一块石头放在桌子上，假如没有任何外力做用的话，在我们的时间观念里前一秒和后一秒石头是没有任何变化的。当然这是在没有任何外力的“纯真空”的前提下的。这样就涉及到生命本身的问题了。生命可能是质和量的统一。也就是质量与能量的完美统一体。时间观念对每一个生物都是不同的。我们更相信生物学里的生物钟。每个生物都有自己的生物钟。我们不得不承认，在深海还有一些根本不需要阳光的生命，甚至有讨厌氧气的细菌存在，他们的时间观念和我们是完全不同的。因为没有了昼夜交替和四季的影响，他们更愿意用自己生物钟来调整自己。我们只是为了便于观察和了解才把自己的时间观念套在别的生物身上。包括我们的日常生活，时间不过是一个很方便的工具。我们将它具体化了，来方便我们生存和认识。但是对于宇宙来说这种观念是毫无意义的。我们在认识宇宙时必须排除一切可能干扰我们做客观认识的主观因素。时间便是最大的障碍。在这样无时间的前提下没有什么是不可能的，正如海森堡的不确定性原理那样，任何事情都是有可能发生的，最终会是那种可能只是一个概率问题。我们把这个量子学原理应用到我们的历史分析中就会发现，任何一个历史人物的出现都充满了不确定性。我们不能认为假如没有马克思还会有另一个人出来写资本论，假如没有希特勒还会有另一个和希特勒一样的人出来完成二次世界大战。一切都是随机的，我们无法知道自己身边是否会有一位伟人在将来出现，假如希特勒在二战前就死去，恐怕就不会再有二次世界大战了。因为我们无法知道谁会代替希特勒，甚至就跟本无法代替。除非你相信上帝，认为上帝会像耶稣降临那样给我们指明方向。我们无法预知未来，所有能做的工作不过是统计一下未来的可能性，然后得出那些是最有可能成为未来的概率。任何历史人物都具有不可替代性，他们是这种不确定的选择。正是因为这种不确定原则我们才可以更好的理解马克思所说的事物发展的一般性原理和特殊性过程。一般性只是我们预测发生概率比较大的未来，但是真正的未来往往是一个特殊性的过程。
在涉及到历史时我们要重新认识一下什么是历史。历史并不是代表过去的时间，因为我们已经否定了时间的存在。历史是一种观念。是生命周期的延续。在生命走过的距离上历史作为一种意识传递给了它的后代。我们都知道能量的传递是要依靠转换的。正如我们必须用水推动产生磁力再有磁力切割产生电能一样。我们大脑里的能量不可能直接进行交换。至少现在还没做到。所以我们便利用语言，文字等各种载体来传递这种能量。我们将文字刻在载体上，就是将能量通过手和笔转移到了纸或其他原本无序的载体上。这些载体在能量的作用下有序排列形成了文字等数据。所有这些数据都蕴含着能量。直到有一天载体的这种有序被打破了，能量也就散失了。现代的电脑硬盘，磁带等储存器更能证明这一点。我们认识到了意识是一种能量，而人本身是这种能量的载体。人类文明的传递实质是能量的传递。而历史只是这其中的一小部分。有形的物质都不再以原来的形态存在，只有能量还部分保存了下来。这就更进一步可以解释我们人类大脑容量的问题了。人类大脑容量应该是有限的，否则就不会有有任何能量传递的损失，也就像电脑一样可以记录所有输入的数据。我们的大脑在接受这些能量信息时有很大的不确定性。有些被我们储存下来成为记忆，有些则被释放掉了。而不同的人在这个有限质量下所保留的能量是不完全相同的。我们甚至可以猜测人的大脑容量和大脑质量成一定比例关系。但大脑容量并不会决定一个人的智力水平。因为假如选择储存不当的话就和网络上的垃圾信息一样没有任何用处。只有那些选择了优质信息能量的人才会有很好的知识结构，才会表现出所谓的高智商。在量子物力和相对论的前提下时间就是一种能量。历史就是一些有序能量的传递。
在一个人诞生的那天起大脑里的能量应该是无序的，人必须经过教育使能量有序化，但这种教育并没有使人大脑里的所有能量都成为有序排列，就像我们硬盘的剩余空间一样。并且在这些剩下的无序能量撞击下还有一部分会像硬盘里的错误数据一样损失掉。我们不能小看这些无序能量，这些无序能量正是我们创造力源泉。在有序和无序，无序和无序的不断撞击下会随机产生一些新的有用的有序排列，这便是创造力。也许人类正是这样一种特殊的组合用特殊的质量将自然界里最活跃的能量聚集在了人的大脑里，使人有了一部分和自然一样的创造能力。但我们还要认识的重要一点：虽然创造力是必然的，但这是一种无法知道在什么时间，在什么地点，由什么人，甚至是什么的必然。我们只能肯定他会发生，但我们甚至不知道会发生什么！这就是无序能量的不确定性，他是一种完全偶然的必然。无数科学发现都向我们证明了这一点。我们只能说伟人一定会出现，但是何时，何地，是谁，是干什么的，做出了什么样的贡献都是不可确定的。真正的预测未来的算命是不可能的，保险公司倒是最好的算命公司。他会告诉你将来可能发生的很多事然后让你自己去选择。
如果我们把这种意识与能量关系放到能量守恒的一元论世界中去就会得出让所有唯物主义者畏惧和伤心的的答案。意识是一种能量，而能量又是世界最基本的元素，那么就等于是间接承认了意识决定了物质，意识是世界的本原。多么可怕的结论啊！
这意味着所有的唯物主义者都毕许接受相对论放弃原来的一元世界观，承认世界本原的二元化甚至多元化，这样才能坚持辩证法的真理性。甚至我们必须放弃所有的时间观念重新解释和定义所有传统经典理论。这将意味着一场全人类的**。在相对论的前提下，一切规律将被划分为两大类；一类是自然创造的，另一类是我们人类创造的。也许某种程度上我们真的找到了上帝，上帝就是我们自己！要想证明这一切的真实性最直接的表达便是创造生命。假如有一天我们真的创造出了生命物体，哪怕是一个微小的细菌，也就证明了这一切。那一天将是所有唯物主义者胜利。寻找能量与质量结合之路！现代实验科学已经证实了有第4个夸克的存在，那么必然有第5个甚至更多基本可分粒子的存在。因为物质和能量是可以转换的，只要我们能够创造出更强大的能量，我们就能够创造出更多的粒子。我们可以通过光来创造新的物质，并且这种创造使没有止境的。
光和时间有着密切的联系！在我们承认光的粒子性时就必须承认光的质量。不论光的这种粒子的质量是多么的接近0。这样我们就可以假设存在没有质量的物体，那么此时的能量传播将可以达到超越光速。能量和质量将彻底分离，我们称之为无载体能量。这样我们就可以解释为什么微小的粒子也会发生位移了。必然有这种能量做用于粒子。包括光也一样，所有的光都是受到这种纯能量的作用才会运动。而我们可以观察到的光正是能量和微小质量的结合。当质量越小时用相同的能量推动产生的位移越大。也就是不同的光线的质量是有极其细微的差别的，只是我们还没有注意到。并且光的传播距离是有限的，只不过我们暂时无法测量这种距离罢了！但有一种方法可以让我们通过计算得出这个距离。就是将爱因斯坦的质能转换公式反推回速度/路程公式。我们将可以知道质量，能量以及位移长度的关系。也许我们可以给出这样的假设光是质量的能量传播表现。而这种表现就是距离。然后质点停止运动，能量失散。
从质能守恒方程来看，这一过程必然不是单纯的质与能的转换必然有第三方的力量加了进来。我们是否就是这第三方力量呢？还是存在我们仍未知的存在呢？
过去，现在，未来和时空旅行
以相对论为起点，我们来重新看待我们的宇宙。这是个时刻处在动态平衡的空间。每时每刻都有新的能量和物质出现。现在相对于过去来说充满了过去所未知的，有序的能量，未来对我们也是同样。过去某种意义上只是一种能量的有序排列。假如我们可以回到过去就会在过去加入新的有序能量从而打破过去的平衡，这种对过去能量平衡的破坏会直接导致现在的不存在。所以我们只有一种可能认识过去就是像看电视一样将过去的能量重现，但是我们是不可能回到过去的，就像我们不可能专进电视里一样。这是因为我们现在的能量观是这样的：能量不可能被消灭，只可能不断创造出来。同样我们可以理解为什么不会有人从未来回到现在，因为未来包含着我们现在所没有的有序能量，如果成立的话。未来将会因为现在的破坏而不复存在。而不存在的东西是不可能来到现在的。这样就彻底否定了时空旅行的可能性。除非你仍然固执的相信时间的绝对性，那样任何时空旅行都是可能的。因为时间的绝对性就等于承认了时间的方向，在这样的明确方向上必然会有过去，现在，未来的划分。这样时间就等于是脱离空间而存在的，我们完全可以回到过去，也可以到未来旅行。甚至人类的历史是早就固定好的，也可以不断的循环。由于能量的完全守恒，我们现在的生活，迟早有一天会以同样的方式重现。天那，这是一个多么可怕的事情。这会导致我们不得不相信人类的一切都是命中注定的。我们甚至可以知道未来发生了什么，而过去是怎么样的，却无力改变这一切。
现实和理想都一定要否认这些宿命论的观点！现实的生活告诉我们，相对于过去我们的确创造了自然界原先并不存在的东西。电脑芯片，航天飞机这些都是在自然的无序组合下几乎不可能实现的能量排列。是我们将这些无序变为有序。我们不可能预测未来。未来是无数的无序组合的可能性。未来拥有着现在所没有的有序能量。一切的传统力学都是建立在对已知能量的预测上。这样我们就会很好理解为什么在现在以前的所有运动在传统理论的计算下可以得到准确的预测。因为那是一种对已知有序能量的预测。而对于像我们人类这样有生命的群体来说，那种预测是无效的。因为我们包含了活跃无序的能量。对无序能量的预测将是不可能的。因为无序表明着无数的排列组合可能，你无法知道那一种会发生。由于过去的能量不可能直接做用于未来，我们只能够以现在的角度幻想着最有可能，并且最希望发生的那一组合可能。一切都是以现在为起点的，我们只活在现代，而现代的一切努力都将会成为未来能量组合的一部分，甚至决定我们未来的发展。过去是已知的有序能量总和，现在是过去有序能量的积累和新有序能量的发展，未来是我们所不知道的能量组合。时空旅行的前提是绝对时间的存在。当绝对时间不存在时，时间的跳跃是不可能的。但我们的空间跳跃是可能的。 1代表质量，0代表能量。宇宙是动态平衡的。
前天=1+0或者0+1 ，
昨天=1+1+0或者1+0+1或者0+1+1或者0+2 （2为新产生的物质）
今天=1+2+0或者3+0或者1+1+1+0等，（所有新产生的物质在昨天都只有一种表现形式）
明天=？（无数个排列组合可能）
只有现在才是真实的，过去都是被包含在现在里。一元论与多元论和辩证法的矛盾
现在看来任何把一元论和辩证法统一起来的学说都是不正确的。假如在相对论之前你这样认为无可厚非，但是在以相对论为基础上再研究，我们必须把一元世界观和辩证法分离开来。否则就会自相矛盾。尤其是在能量守恒定律下，最终是能量决定了一切。能量的**形成了物质。作为能量表现的意识自然会成为世界的起源。这是我们无论如何不能接受的！这样会使辩证法成为儿童的无聊游戏，因为一切都是由单一物质组成的根本不存在相反相成的一面，矛盾也就没有存在的必要，一切都是统一的。因为只要承认有一个特例不是相对的，而是绝对的，惟一的，那么辩证法就等于被证伪了。在辩证法的前提下，任何事物都会有相互牵制的一面，不存在绝对和惟一。世界也一定是多元化的，毫无例外的包括了世界的起源。爱因斯坦的公式启迪了我们E=mc2。
一定存在第三推动力，假如有第三推动力的话也一定会发现第4，甚至第5。就算不存在第4，第5我们也可以找到在已知的力中一定有相互之间的作用关系。总之我们是不能承认大统一的说法的。直到1956年人们还相信物理定律服从3个叫C,P,T的对称，然而这种统一的观点被李政道和杨振宁的弱作用证伪了。而1964年CP对称也被两位美国人在K介子的衰变中推翻了。正更加证实了宇宙起源的多样性，正如不可能用一个公式来证明算术一样，宇宙也不可能用单一构成来说明。理解了一点也就不难理解为什么连牛顿这样的伟大物理学家最终也沦为神学主义者！更何况其他非物理学家！
从原子钟到原子弹 E=m ~ E=mc*c
我们对时间的最小描述来自原子的运动。这也就是秒，所以我们可以用更小的质量单位（不为0接近0）代替原子，我们称之为光子质量。这样对原子运动的描述可以等比代换为对光子运动的描述。我们把这种描述作为新的单位代入光速原来的的单位秒里。
秒=光子位移/（能量/光子质量）
速度=位移/（位移*能量/光子质量） c=千米/秒=位移/位移/能量/光子质量=能量/光子质量 我们可以看到在爱因斯坦质能守恒方式中的C实际上并不是光速，而是恰好和我们在实时间里测到的光速在数值上相等而已。在没有引入其他元素时E=C*C*1。这里我们将光子的质量作为最小质量单位表示为1。
通过对等时两边的单位对比我们发现并不平衡。
E 能量=C*C能的平方/光子质量的平方
要想使两边的单位平衡我们必须引入一个单位为（光子质量的平方/能量）的数据。我们会猜想这个数据与原子量可能存在某种关系。
我们猜想光子的平方可以产生等量的能量。则光子的平方为最基本的能量条件。任何两种原子量相差C的平方倍的元素结合都可以产生等量的能量使这种元素衰变。比如一个氢原子可以在比它质量大C*C倍的质量做用下产生能量的释放。这里存在一个质量极限，当这个质量极限恰好达到C*C的条件时质能便开始转换。当然我们可以将一个满足C*C条件的物质分成C*C/n等分。当这n个等分的质量总和达到极限条件就可以。当然原子量越重的元素制成的原子弹的在体积上会越小。此时单位似乎不重要了，这完全是一种比值在作为标准。从能的角度看C*C个任何元素都可以产生这样的变化。我们一般对聚变和裂变的描述只是在粒子表现方面做的现象描述，并未揭示其中真正能的关系。 实时间：我们主观虚构出来的用来更好的描述和记录我们的生命周期与生存环境的一种能量尺度。实时间在观念上是绝对的，有着严格的方向性。
虚时间：宇宙中客观存在的无方向，无刻度，只能相对的表达前，后，左，右不同的位置与能量大小的相对量。这个相对量必须有参照物。最常见的参照物便是现在。在虚时间里只有现在是真实存在的。 这两个概念在我们的日常生活中其实都在用。只是我们没有注意到而已。我们在表达昨天，明天时就是用的虚时间。而当我们询问时间或察看日历时就会用我们的实时间来表达。所有这些都更能证明我们生存在现在。
当然为了便于大多数人生活需要，我们还是用实时间来描述更容易让人接受。但在科学领域我们必须用虚时间才能更好的认识宇宙。 世界的二元性
物质是能量和质量的表现形式，当然也包括人。物质主要是由质量构成的，相对而言能量是没有质量的。同时能量自身也有不同的表现形式，有时需要质量形成物质做为载体来传播，有是不需要载体。能量的表现形式也很多，如：引力，电力，磁力，声波等。不同的载体会构成不同的能量传播形式。当能量和质量结合后会发生物质形态的改变，而能量和质量本身不会有任何变化，只是不同的组合而已。能量不可能转化为质量，质量也不可能化为能量。但是由于能和质并不是完全分离的，而总是结合在一起的，所以我们才会直接观察到。当能量单独存在时我们便不可能直接观察了，只能间接的感受到。质量总是以一定的物质形态表现出来的，所以不存在无形态的质量。能量可以依靠一定质量传播，但是否必须依靠质量传播还不知道。在我的世界观中假设能量是可以创造的，那意味着总会有新的物质形态出现。并且能量是可以单独存在的，并且这种存在的传播速度是超光速的。因此我们无法观察到，正如万有引力一样。这样物质就有可能被创造。在不同的能与质的结合下会产生新物质。能本身是无质量的。一切能够被我们直接观测到的能都是结合了一定质量的有介质传播。无介质传播的能是速度的极限，我们无法直接观测，只有感觉它的存在。我们的宇宙是由质量，能量组成的一个无限空间。在还没有新发现的前提下，可以说我们的宇宙是二元的。数学是最接近于能量的表达式。所有数字都是一种对能量的表达。 能量与生命的特殊性
由于无序能量的不确定性我们暂时只能通过排除法来证明无序能量到底在那里。至少我认为生命是有序能量和无序能量的结合体。因此对于很多生命的现象我们无法完全预测其发展变化。这就是为什么经典力学对生命并不完全适用。石头只会从高出落到低出，但是植物却可以有低处长到高出。这便是无序能量的作用。对于生命有序的部分我们当然可以预测，但由于生命中无序能量的不确定性使我们的预测并不能像对一些无生命体那样准确。对于无序的部分我们只能肯定他会作用但却不会知道是什么作用。我相信自然界中还有无序能量的存在。最简单的例证便是我们无法完全准确的预测天气预报。我们对天气的预测都只是一种可能性预测，并且这种可能性常常会被打破，这便是无序能量的作用。当然还要强调一点，这种有序和无序也是相对的。对于任何一种生命来说都有自己有序与无序的相对标准。就像鱼也许认为在水里生活就是天经地义的，而对人来说生活在水里已经成为不可能。这便是有序与无序的相对界定。我们的标准总是对我们生存有利的能量序列就是有序的，不利的就是无序的。并且每个人都实无序能量的拥有者，所以每个人对这种标准的认识都会有所不同。这就是为什么即使是我们自己的同类的创造对我们来讲也并没有的到所有人的认可。对一个人有用的东西，对另一个人可能不会有什么意义。一些艺术创作对我们来说有时是可有可无的，因为这样的能量，质量组和的表达并不会影响我们的存在。我们只能预测别人可能会做什么，却不可能完全知道一定会做什么，因为人的行为并不受完全有序能量的控制。这与现在的电脑是有本质差别的。但我们必须相信，只要在生物芯片的研究上有了突破性进展，我们终有一天会创造生命。人造生命是完全不同于过去所有生命形态的全新生命。
承认宇宙一元论，承认宇宙有起点必然会导致膨胀和塌缩理论的推导。那么人类也必然会有灭亡的一天，这只是时间问题。那么我们现在的任何发展在长远看来都是毫无意义的，你愿意看到这样的宿命论结局吗？
唯物主义者必须承认宇宙是无限的，没有任何起点于终点。人类也可以无限发展，只要我们努力就不会灭亡。没有什么会决定我们人类未来的命运。一切都把握在我们自己手里。能量不会消亡，人类就不会灭亡。只要找到了生命的能源我们就可以创造生命。（生命周期的过程就是能量与质量结合到分散的过程。一定有新的能量参与了生命的产生过程，并且这种能量现在依然存在，因为能是不可能被消灭的）
我们可以认识和发现无序能量，并最终达到最无序能量的有限利用。由于无序能量的不稳定性我们必须为这样的能量找一个很好的载体。我们现在已知的大脑就是这样一个合理载体，可以实现无数次的存储删除，并且通过无序能量来自由选择能量的组合的载体。我们通过对DNA的研究应经逐步找到了生物复制的方法和途径，下一步要做的将是揭示产生这种复制的动力——能量。
生命的形式越高级，接受能量的途径越多。人可以通过触觉，嗅觉，视觉，听觉，味觉等方式接受来自外界不同类型的能量形式，而低等生物则缺乏这些优势。
将人的大脑和电脑连接起来将是智能化的终极形式。这样可以使大脑中的无序能量发挥更大的作用。
连体人是有着特殊科研价值的，是否可以实现人与人的大脑共享呢？可以进行自愿而非强迫的人体试验。
能量和我们
设A为光速的数值
E=C*c=质量*A2*能的平方/质的平方=A的平方*能的平方/质量 能=质量/A的平方
A的平方*能量=质量
A平方的能量可以形成新的物质（聚变） 由于我们无法得到纯能量，所以依据相同元素等量质量包含等量能量，则A平方个某种元素结合一定是不稳定的。
我们可以通过探测太阳，利用体积和已有的元素知识计算能量。 速度=米/秒
路程=速度*时间
（B为假设的所用时间数值）
=米/秒*B*C
=(米/C)*(B*C)
结论为：路程=B米
消去单位为
A*A质量/A*A*1
1/A*A是实现单位质量运动的最小能需。
我们证明了能量在现在到过去都是守恒的。针对有序的能量的计算永远都是守恒的。
速度实际上是一个能量和质量的比值问题，这个比值越大物体移动速度越快，移动距离越远。
只要能量值比质量值大，物体就会不断的运动。物质是能量和质量的结合体，物质的质量越小，能量相对就越大。物质的运动也就越不稳定（梅尔森，不确定性原理）。我猜测所有物质的能量一定都大于质量的数值，这造成了物质运动的绝对性。而核反应正是这种比值的稳定极限，一旦突破这个极限就会发生能量释放产生新的物质。 生活中的时间观念与能量观念
在你的面前有两个人，一个看上去很老，一个看上去比较年轻。当我让你猜测他们年龄的时候你一定会首先想到两个人的年龄有差别。当我告诉你这两个人是同龄人时，你就会抛弃关于时间的推测，转而从两个人的生活环境，食品等能量角度上考虑了。
这个很简单的例证说明了我们时间观念的虚伪性和欺骗性。
同样我在桌子上先放一个苹果，你会认为那里有一个苹果。当我把这个苹果吃掉后又换了一个苹果放在那里，你仍然不得不承认那里还是有一个苹果。虽然这两个苹果不可能完全相同，但是在结构上你不能否认它是苹果。
这就证明了根本不存在绝对时间的流失，这仅仅是一种心理做用。只存在能量的改变。我们可以做到重现历史，当然这种重现并不是完全重现，而是在我们已知的有序能量排列上部分的重现。一个完好的物品现在我们把它弄坏了，可以说完好是它的过去，损坏是它的现状，但是当我们再修复它后是否在某种程度上重现了它的过去。这样看来重现历史是可行的。当然这里的重现还是没有涉及到生命本身的，因为生命本身并不是一个完全的有序能量体，生命中蕴含着许多无序的能量。对于无序能量我们暂时还是无法控制的。我们对文物的仿制品完全可能达到100%，这便是对历史的重现。时间只对现在这一点有意义，不会作用于过去和未来。所以时间并不能证明一切，真正改变的只有能量和质量的组合。我们对历史的测量也不是直接对时间的测量，而是利用了能量变化（同位素放射原理）。历史与现在的不同之处仅仅在于能量和质量的组合不同而已
绝对时间不存在的数学证明：
假设：绝对时间是存在的。通过我们对物质的定义可以知道，物质是所有物质形态抽象的哲学表达。因此时间作为客观存在也是物质的一种，应该具有同其他物质形态相同性质————质量和能量，只有这样在物理学里才会有意义。另外我们承认相对论里时间的相对性，只是不同标准对绝对时间取值长度的不同，所以通过对相对主观时间的计算不会违反绝对时间的物质性。
这里我们引入物理学中原子钟对人类时间秒的定义描述：原子在一定能量的作用下移动的一定距离
我们由爱因斯坦的质能守恒公式可以推出:
秒=能量/质量
我们用两个条件分别计算，时间的质量性和能量性。
质量性计算
设：纯质量为1，由于纯能量是无质量的所以为0
数学上0/1是有意义的，但这里的质量为0说明时间没有质量。
能量性计算
设：纯能量为1，由于纯质量的无能量性所以为0
在数学上无意义 ，所以秒的能量性不成立。
无质量说明具有能量性，但时间能量的无意义，说明两者矛盾了。
由此可以看出时间是没有能量意义的，同时也是无质量的。而我们的物质定义中不存在这样的特殊物质形态，所以时间的物质性是一个假命题。无论绝对时间还是相对时间都是人的完全主观心理产物。
对于依靠介质传播的能量一定有质量。所有具有粒子性的能量传播其质量都不为0。也就是光也是有质量的，我们可以通过对激光的质量测试得出光子的大概质量。另外只要我们无法找到万有引力的传播介质就证明确实存在超光速的纯能量，而万有引力很有可能就是这种超光速传播的纯能量。
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