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转载：《科技日报》总编辑刘亚东撰文 |
这 35 项卡脖子技术只是冰山一角！ |
| · 《科技日报》总编辑 刘亚东 · |
| 原发：搜狐网/科技（2018-07-08） 本站 2019.01.27 编辑转载 本站发布（本页浏览: 人次） |
在中国科技会堂的科学传播沙龙上，6月21日下午（2018年），我做了题为“除了这些核心技术，我们还缺什么”的即席演讲，介绍了《科技日报》推出“亟待攻克的核心技术”栏目的经过和意义，然后指出一些中国科技界存在的问题。
我的演讲不到20分钟，事先也没有准备讲稿。没想到，根据现场录音整理的发言稿发布后，在网上网下、国内国外引起轩然大波。许多知名微信公众号、大型新闻网站以及传统媒体纷纷转载或发表评论，华尔街日报和荷兰国家电视台等还对我做了专访。
| 可点击观看刘亚东先生的这次演讲《除了这些核心技术，我们还缺什么》（16'13″） |
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大家都在问，这件事有啥背景？我说没啥背景，只是有感而发，说了几句实话而已。还有很多朋友和网友为我的处境担忧，替我捏把汗。6月25日，我在朋友圈和微博上回应说：咖啡倒是喝了不少，不过没有人请，全是自己买的。
今天出差途中得空，把《科技日报》报道过的总共35项“卡脖子”技术疏理成一个简版，通过我的个人微信公众号“东不哩格愣”分享给诸位。
想说明的只有一句话：这只是冰山一角！
1、光 刻 机
《这些“细节”让中国难望顶级光刻机项背》（2018年4月19日报道）
制造芯片的光刻机，其精度决定了芯片性能的上限。在“十二五”科技成就展览上，中国生产的最好的光刻机，加工精度是90纳米。这相当于2004年上市的奔腾四CPU的水准。而国外已经做到了十几纳米。
光刻机里有两个同步运动的工件台，一个载底片，一个载胶片。两者需始终同步，误差在2纳米以下。两个工作台由静到动，加速度跟导弹发射差不多。在工作时，相当于两架大飞机从起飞到降落，始终齐头并进一架飞机上伸出一把刀，在另一架飞机的米粒上刻字，不能刻坏了。
2、芯 片
《中兴的“芯”病，中国的心病》（2018年4月20日报道）
低速的光芯片和电芯片已实现国产，但高速的仍全部依赖进口。国外最先进芯片量产精度为10纳米，我国只有28纳米，差距两代。据报道，在计算机系统、通用电子系统、通信设备、内存设备和显示及视频系统中的多个领域中，我国国产芯片占有率为 0。
3、操作系统
《丧失先机，没有自研操作系统的大国之痛》（2018年4月23日报道）
普通人看到中国IT业繁荣，认为技术差距不大，实则不然。3 家美国公司垄断手机和个人电脑的操作系统。数据显示，2017年安卓系统市场占有率达85.9%，苹果IOS为14%。其他系统仅有0.1%。这0.1%，基本也是美国的微软的Windows和黑莓。没有谷歌铺路，智能手机不会如此普及，而中国手机厂商免费利用安卓的代价，就是随时可能被“断粮”。
4、航空发动机短舱
《居者无其屋，国产航空发动机的短舱之困》（2018年4月24日报道）
飞机上安放发动机的舱室，俗称“房子”，是航空推进系统最重要的核心部件之一，其成本约占全部发动机的1/4左右。短舱需要将发动机包覆，减少飞行阻力；其进气道还要具有防冰冻和除冰的能力；飞行中，要保护发动机不受干扰正常工作；在地面，需要做到方便发动机的维护和维修，一旦短舱有损，飞行中可能会引起发动机严重事故。短舱越大技术难度越高。我国在这一重要领域尚属空白。查阅所有公开资料，我国尚无自主研制短舱的专门机构，相关院校似乎也没有设置相关的学科。
5、触觉传感器
《传感器疏察，被愚钝的机器人“国产触觉”》（2018年4月25日报道）
触觉传感器是工业机器人核心部件。精确、稳定的严苛要求，拦住了我国大部分企业向触觉传感器迈进的步伐，目前国内传感器企业大多从事气体、温度等类型传感器的生产。在一个有着100多家企业的行业中，几乎没有传感器制造商进行触觉传感器的生产。日本阵列式传感器能在10厘米×10厘米大小的基质中分布100个敏感元件，售价10万元，而国内产品多为一点式，一般100元一个。
6、真空蒸镀机
《真空蒸镀机匮缺：高端显示屏上的阴影》（2018年4月26日报道）
OLED面板制程的“心脏”。日本Canon Tokki 独占高端市场，掌握着该产业的咽喉。业界对它的年产量预测通常在几台到十几台之间。有钱也买不到，说的就是它。Canon Tokki 能把有机发光材料蒸镀到基板上的误差控制在5微米内（1 微米相当于头发直径的1％），没有其他公司的蒸镀机能达到这个精准度。目前我国还没有生产蒸镀机的企业，在这个领域我们没什么发言权。
7、手机射频器件
《射频器件：仰给于人的手机尴尬》（2018年5月2日报道）
一块手机的主板上，1/3的空间是射频电路。手机发展趋势是更轻薄，功耗更小，频段更多，带宽更大，这就向射频芯片提出了挑战。射频芯片将数字信号转化成电磁波，4G手机要支持十几个频段，信息带宽几十兆。2018年，射频芯片市场150亿美元；高端市场基本被 Skyworks、Qorvo 和博通3家垄断，高通也占一席之地。射频器件的另一个关键元件——滤波器，国内外差距更大。手机使用的高端滤波器，几十亿美元的市场，完全归属 Qorvo 等国外射频器件巨头。中国是世界最大的手机生产国，但造不了高端的手机射频器件。这需要材料、工艺和设计经验的踏实积累。
8、iCLIP 技术
《“靶点”难寻，国产创新药很迷惘》（2018年5月8日报道）
iCLIP 是一种新兴的实验技术，是研发创新药的最关键的技术之一。它的发明，让人们抛弃精密的观测仪器，也能确定RNA（核糖核酸）和蛋白质在哪个位置“交汇”，甚至可以读出位点“密码”。iCLIP 技术难，犹如万千人海中找一个人，要从几十亿个碱基对找到一个或几个确定的结合点，精确度可想而知。国外研究团队已在此领域展开“技术竞赛”，研究论文以几个月为周期轮番上演。国内实验室却极少有成熟经验。
9、重型燃气轮机
《“命门火衰”，重型燃气轮机的叶片之殇》（2018年5月9日报道）
燃气轮机广泛应用于舰船、火车和大型电站。我国具备轻型燃机自主化能力；但重燃仍基本依赖引进。国际上大的重燃厂家，主要是美国GE、日本三菱、德国西门子、意大利安萨尔多4家。与中国合作都附带苛刻条件：设计技术不转让，核心的热端部件制造技术也不转让，仅以许可证方式许可本土制造非核心部件。没有自主化能力，意味着我国能源安全的重要一环，仍然受制于人，存在被“卡脖子”的风险。
10、激光雷达
《激光雷达昏聩，让自动驾驶很纠结》（2018年5月10日报道）
激光雷达是个传感器，自带光源，主动发出激光，感知周围环境，像蝙蝠通过超声波定位一样。它是自动驾驶汽车的必备组件，决定着自动驾驶行业的进化水平。但在该领域，国货几乎没有话语权。目前能上路的自动驾驶汽车中，凡涉及激光雷达者，使用的几乎都是美国Velodyne 的产品，其激光雷达产品是行业标配，占八成以上市场份额。
11、适航标准
《适航标准：国产航发又一道难迈的坎儿》（2018年5月11日报道）
一款航空发动机要想获取一张放飞证，必须经过一套非常严格的“适航”标准体系验证，涵盖设计、制造、验证和管理。但目前在国际上，以FAA和欧洲航空安全局（EASA）的适航审定影响力最大，认可度最高。尽管在规章要求层面，中国与FAA基本一致，但由于国产航空发动机型号匮乏，缺乏实际工程实践经验，使我国适航规章缺少相应的技术支撑。实际型号的适航验证工作，成为被卡在别国空域之外的关隘。
12、高端电容电阻
《没有这些诀窍，我们够不着高端电容电阻》（2018年5月14日报道）
电容和电阻是电子工业的黄金配角。中国是最大的基础电子元件市场，一年消耗的电阻和电容，数以万亿计。但最好的消费级电容和电阻，来自日本。电容市场一年200多亿美元，电阻也有百亿美元量级。所谓高端的电容电阻，最重要的是同一个批次应该尽量一致。日本这方面做得最好，而国内企业差距大。国内企业的产品多属于中低端，在工艺、材料、质量管控上，相对薄弱。（本站注：专家指出，我们比起日本有差距的，是在消费级的、大批量生产的元件上，亦即手机、电脑、家用电器、汽车……）
13、核心工业软件
《核心工业软件：智能制造的中国“无人区”》（2018年5月17日报道）
中国的核心工业软件领域，基本还是“无人区”。工业软件缺位，为智能制造带来了麻烦。工业系统复杂到一定程度，就需要以计算机辅助的工业软件来替代人脑计算。譬如，芯片设计生产“必备神器”EDA工业软件——国产EDA与美国主流EDA工具相较，设计原理上并无差异，但软件性能却存在不小差距，主要表现在对先进技术和工艺支持不足，和国外先进EDA工具之间存在“代差”。国外EDA三大巨头公司 Cadence、Synopsys 及 Mentor，占据了全球该行业每年总收入的70%。发展自主工业操作系统+自主工业软件体系，刻不容缓。
14、ITO 靶材
《烧不出大号靶材，平板显示制造仰人鼻息》（2018年5月18日报道）
ITO 靶材不仅用于制作液晶显示器、平板显示器、等离子显示器、触摸屏、电子纸、有机发光二极管，还用于太阳能电池和抗静电镀膜、EMI屏蔽的透明传导镀膜等，在全球拥有广泛的市场。ITO 膜的厚度因功能需求而有不同，一般在30纳米至200纳米。在尺寸的问题上，国内ITO靶材企业一直鲜有突破，而后端的平板显示制造企业也要仰人鼻息。烧结大尺寸ITO靶材，需要有大型的烧结炉。国外可以做宽1200毫米、长近3000毫米的单块靶材，国内只能制造不超过800毫米宽的。产出效率方面，日式装备月产量可达30吨至50吨，我们年产量只有30吨——而进口一台设备价格要花一千万元，这对国内小企业来说无异于天价。
每年我国ITO靶材消耗量超过1千吨，一半左右靠进口，用于生产高端产品。（点击全文）
15、核心算法
《算法不精，国产工业机器人有点“笨”》（2018年5月22日报道）
中国已经连续5年成为世界第一大机器人应用市场，但高端机器人仍然依赖于进口。由于没有掌握核心算法，国产工业机器人稳定性、故障率、易用性等关键指标远不如工业机器人“四大家族”发那科（日本）、ABB（瑞士）、安川（日本）、库卡（德国）的产品。核心算法差距过大，导致国产机器人稳定性不佳，故障率居高不下。算法的差距不只体现在核心控制器上，更拖慢了伺服系统响应的速度。
机器人每完成一个动作，需要核心控制器、伺服驱动器和伺服电机协同作战。对于单台伺服系统，国产机器人动态与静态精度都很高，但高端机器人一般同时有6台以上伺服系统，用传统的控制方法难以取得好的控制效果。（点击：报道全文）
16、航空钢材
《航空钢材不过硬，国产大飞机起落失据》（2018年5月23日报道）
无论起飞还是降落，起落架都是支撑飞机的唯一部件，尤其是在飞机降落阶段，其承载的载荷不仅仅来自机身重量，还有飞机垂直方向的巨大冲力。因此，起落架的材料强度必须十分优异，只能依靠特种钢材才行。目前使用范围最广的是美国的300M钢，该材料采用真空热处理技术，避免了渗氢，零件表面光亮，无氧化脱碳、增碳和晶界氧化等缺陷，提高了表面质量。而国内用于制作起落架的国产超强度钢材有时会出现点状缺陷、硫化物夹杂、粗晶、内部裂纹、热处理渗氢等问题，这些问题都与冶炼过程中纯净度不够有关系。所以我国在高纯度熔炼技术方面与美国还有较大差距，存在很大提升空间。
（未完，点击这里：到下一页）
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