人类认知世界主要依靠视觉、听觉、触觉、味觉等途径。我们常用的传感器主要有声、光、电、力、磁。麦克风喇叭以及声呐均属于声学传感器或声电传感器。照相机、摄像机、摄像头等属于光电传感器。雷达、收音机、电视机等均属于电磁辐射传感器。常见的力传感器莫过于电子称。我们发现声、光、电、力传感器的应用十分普遍，而磁传感器应用很少甚至还停留在指南针时代。为什么磁法测量滞后呢？原因是地球本身是一个强大的磁体（磁场强度约为104nT），而我们欲感知的目标磁场往往非常弱小(比如心脏的磁场约为10-6nT)，相差一亿倍以上。如何在强大的环境磁场中获取微弱的目标磁场？迄今为止，超导磁力仪是一种可以解决这一难题的磁测量技术。
磁矢量场与磁梯度全张量。梯度场做为一个矢量场，也有与其自身的张量相对应。磁场本身是一个矢量场，在任意坐标系下，都会有三个分量与之相对应。而每一个分量在选定的坐标系下有三个磁梯度量，共计九个磁梯度量。这九个磁梯度量构成磁场梯度的全部张量分量，简称磁梯度全张量（Magnetic Gradient Full Tensors）。简单地了解了什么是磁梯度全张量后，我们再来说一说磁梯度全张量测量的问题。为了更加清楚明了地说明问题，我们再举一个例子做为对比。如果要测量磁梯度全张量，那么必须首先要测量磁场的三个分量——假设你已经指定了一个坐标系（笛卡尔坐标系、柱形坐标系、球形坐标系等）。这是磁梯度张量测量的必要和前提条件。目前能做这项工作的有两种磁力仪，一种是得到广泛应用的磁通门磁力仪，还有一种新型高精度磁测量仪器——超导磁力仪。目前市面上还有光泵磁力仪。为了弄清楚这几种磁力仪的根本区别，我们需要理解磁场总量、磁场的模及磁场总量梯度。
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