科技日?qǐng)?bào)最近推出的“卡脖子”系列報(bào)道,引起了網(wǎng)友熱烈爭論。
科技日?qǐng)?bào)總編劉亞東說,
公眾有必要了解更多的東西,尤其應(yīng)該知道,“我的國”也有不“厲害”的地方,甚至還受制于人!
國內(nèi)偏偏有一些人,一會(huì)兒說“新四大發(fā)明”,一會(huì)兒說“全面趕超”、“主體超越”,“中國現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技實(shí)力、綜合國力都分別超越美國,成為世界第一”,還算得有整有零,說得有鼻子有眼兒。明明是在別人的地基上蓋了房子,非說自己有完全、永久產(chǎn)權(quán)。如果只是鼓舞士氣也就罷了,可麻煩的是,發(fā)出這些論調(diào)的人忽悠了領(lǐng)導(dǎo),忽悠了公眾,甚至忽悠了自己,這就成了問題。
針對(duì)之前唱衰中國的言論,近幾年國內(nèi)輿論有過一波“吹爆中國”(表達(dá)一種情懷,沒有貶義),直到中興事件發(fā)生,又產(chǎn)生了一波反思。
宣傳用什么策略,這是可以討論的。在西方,中國威脅論和唱衰中國論也是長期并存的。在不同的議程設(shè)置下,輿論處于一種動(dòng)態(tài)過程,來回?cái)[蕩也是正常的。宣傳上要講情懷,同時(shí)不忽悠——這是很高的目標(biāo),值得追求也非常難以做到。
不管用不用“悶聲發(fā)大財(cái)”的策略,沒有太大爭議的是,中國要實(shí)事求是地認(rèn)識(shí)自己,客觀判斷世界,自己心里有本賬,那么我們就來分析一下科技日?qǐng)?bào)這個(gè)系列報(bào)道。
我們把這些報(bào)道中有“卡脖子”危險(xiǎn)的技術(shù)產(chǎn)品和目前領(lǐng)先甚至壟斷的國家一條條列舉如下,同時(shí)加上點(diǎn)評(píng),具體來分析每一項(xiàng)目前中國的差距到底大不大:
高端機(jī)床制造核心技術(shù)例如數(shù)控系統(tǒng)(德國、日本)
——基礎(chǔ)材料科學(xué)、工藝、設(shè)計(jì)上的差距;除了控制器,國產(chǎn)機(jī)床的絲杠、導(dǎo)軌、伺服電機(jī)、力矩電機(jī)、電主軸、編碼器等主要功能部件主要依賴于國外產(chǎn)品
機(jī)械設(shè)備高端軸承鋼(美國、瑞典)
——中國制軸工藝已經(jīng)達(dá)到先進(jìn)水平,還是材料差距
全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)主軸承(德國、瑞典)
——中國已掌握直徑3米的主軸承核心技術(shù),走出實(shí)驗(yàn)室仍然是材料、工藝因素制約
為高鐵鋼軌養(yǎng)護(hù)整形的仿形銑刀刀盤和刀片(德國、奧地利)
——需要一種超硬合金材料,中國尚在學(xué)徒階段
高端顯示屏OLED生產(chǎn)設(shè)備真空蒸鍍機(jī)(日本)
——中國平板顯示已經(jīng)做到了全球第一,差距在上游核心生產(chǎn)設(shè)備
“液晶屏骨頭”微球(日本)
——中國制造技術(shù)先進(jìn),但國產(chǎn)原材料不純影響微球性能
制造液晶顯示器用到的ITO靶材(日本、韓國)
——質(zhì)量不穩(wěn)定、材料不過關(guān),從實(shí)驗(yàn)室到量產(chǎn)才能突破大尺寸領(lǐng)域
國產(chǎn)大飛機(jī)用的航空鋼材(美國)
——還是材料問題,超強(qiáng)度鋼純凈度不夠
燃料電池膜電極組件關(guān)鍵材料(日本)
——中國實(shí)驗(yàn)室成果達(dá)到國際水平,但量產(chǎn)有一致性和成本控制困難
新能源車的“心臟”鋰離子電池(美國、日本、韓國)
——美國強(qiáng)于研發(fā)設(shè)計(jì),日本強(qiáng)于材料生產(chǎn),中韓是第二梯隊(duì)
水下機(jī)器人深海油管焊接用的高端焊接電源(北歐)
——中國是全球最大焊接電源制造基地,差距在深海水下焊接設(shè)備和全數(shù)字化控制技術(shù)
海底觀測(cè)網(wǎng)系統(tǒng)水下連接器(美國、德國)
——事關(guān)國家安全,中國在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)階段,技術(shù)研究起步
航空設(shè)計(jì)軟件(法國、美國)
——中國與國外同時(shí)起步,國家需要出臺(tái)政策鼓勵(lì)國產(chǎn)軟件的開發(fā)和使用
高質(zhì)量消費(fèi)級(jí)電容和電阻(日本)
——短板還是材料,日本的MLCC產(chǎn)品可以做到1000層,中國產(chǎn)品在300層左右
光刻機(jī)(荷蘭、日本)光刻機(jī)鏡頭(德國)
——ASML的鏡片是蔡司技術(shù),德國祖?zhèn)鞯哪ョR手藝,拋光鏡片上百年技術(shù)積淀;除了鏡頭,光刻機(jī)還要頂級(jí)光源和極致的機(jī)械精度(3萬個(gè)機(jī)械件,200多個(gè)傳感器)
上游高端電子化學(xué)品例如LCD用光刻膠(日本)
——中國能生產(chǎn),關(guān)鍵指標(biāo)不夠先進(jìn)拿不到訂單
冷凍電鏡用的透射式電鏡(美國、日本)
——用于基礎(chǔ)科研領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)技術(shù),中國起步很早,因市場(chǎng)太小連德國蔡司都放棄了
發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新藥的潛在靶點(diǎn)的利器iCLIP(美國)
——同樣是科研實(shí)驗(yàn)技術(shù),2010年誕生的新技術(shù)
自研操作系統(tǒng)(美國)
——PC、智能手機(jī)的操作系統(tǒng)沒有國家能成功挑戰(zhàn)美國
工業(yè)機(jī)器人算法、軟件(日本、德國、瑞士)
——差距在底層核心算法
自動(dòng)駕駛汽車必備的激光雷達(dá)(美國)激光雷達(dá)芯片例如發(fā)射器(德國)
——國產(chǎn)激光雷達(dá)最高40線,國外可做到64甚至128線,高分辨率芯片生產(chǎn)工藝不成熟
航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)(美歐)民用大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)(美國、英國)
——要長期的工業(yè)實(shí)踐和驗(yàn)證技術(shù)來支持
航空發(fā)動(dòng)機(jī)的短艙(美國、法國)
——安放發(fā)動(dòng)機(jī)的艙室、復(fù)雜的集成系統(tǒng),中國處于空白階段
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)“心臟”電控柴油高壓共軌系統(tǒng)(德國、美國和日本)
——中國可以做,就是差些
高端液壓裝備的核心元件高壓柱塞泵(美國、德國、日本)
——性能指標(biāo)上的差距在于材料制造
重型燃?xì)廨啓C(jī)的核心技術(shù)(美國、日本、德國、意大利)
——材料差距例如葉片材料,原因是設(shè)備、工匠、工藝的差距;基礎(chǔ)研究的積累差距:設(shè)計(jì)技術(shù)、核心的熱端部件制造技術(shù)
高端的手機(jī)射頻器件,高端濾波器、振蕩器等射頻元件(美國)
——半導(dǎo)體材料差距大,中國研究做得早,量產(chǎn)化還是問題多:材料的一致性、電性能均勻性
工業(yè)仿生機(jī)器人觸覺傳感器(日本)
——生產(chǎn)工藝,材料純度不過關(guān),產(chǎn)品的一致性比較差;國內(nèi)企業(yè)大多做氣體、溫度等類型傳感器
高速的(≥25Gbps)光芯片和電芯片(美國)
——中興通訊被制裁的用于光通訊領(lǐng)域的光模塊,低速的(≤10Gbps)光芯片和電芯片實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)
高端CT機(jī)探測(cè)器(美國、荷蘭、德國)
——探測(cè)器制造工藝、材質(zhì)都是機(jī)密,醫(yī)學(xué)成像產(chǎn)業(yè)已經(jīng)被美國專利壁壘限制
看了上述列舉和分析,相信大家都有一個(gè)初步的印象。下面來做一個(gè)小結(jié):
第一個(gè)共性是,除了極少數(shù)空白,大部分中國不是不能造,不能替換,只是自己造的不夠好,“可以與國外產(chǎn)品在第三國市場(chǎng)公平競爭”的量產(chǎn)要求達(dá)不到。有些領(lǐng)域,總體中國已經(jīng)做到了第一,但其中最高端或特殊的產(chǎn)品做不好。這些高端“卡脖子”技術(shù)今天被擺出來分析,說明中國制造確實(shí)成長到了一個(gè)新的階段。
第二個(gè)共性是,除了幾個(gè)高端制造的皇冠,幾個(gè)最復(fù)雜精密的系統(tǒng),大部分的差距主要體現(xiàn)在材料。觀察者網(wǎng)有過一篇文章分析這個(gè)問題:《材料學(xué)論文遠(yuǎn)超美日德,為何中國材料工業(yè)水平還不行》。有一個(gè)規(guī)律是,到了頂尖材料制造領(lǐng)域,某個(gè)品類,說是國家,其實(shí)全世界也就那么屈指可數(shù)的幾家企業(yè)掌握。
第三個(gè)共性是,頂尖制造業(yè)=頂級(jí)設(shè)計(jì)+系統(tǒng)集成+精密制造能力,能三者通吃,包攬產(chǎn)業(yè)鏈上下游的國家不存在。中國在許多領(lǐng)域已經(jīng)能吃下三者中的一到兩項(xiàng)。比如,日本雖然在顯示屏的材料上占據(jù)主導(dǎo),但在整個(gè)產(chǎn)業(yè)上卻不能戰(zhàn)勝中國和韓國。
另外,我們還可以得到幾點(diǎn)啟示。
1,一些暫時(shí)難以追上的領(lǐng)域,發(fā)動(dòng)機(jī)、操作系統(tǒng)、集成電路設(shè)備等(給圖紙給代碼都掌握不了核心技術(shù)),需要政策更多的支持,要做好打持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備。這些地方,也特別需要防止“自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)”的忽悠。
2,高端制造的元器件加工、關(guān)鍵設(shè)備配套,往往掌握在極少數(shù)久負(fù)盛名的供應(yīng)商手中,集中在日本、美國、德國、瑞士等地,他們是數(shù)十年甚至百年如一日的大國工匠。中國不可能也沒必要通吃。前面已經(jīng)分析了,德國蔡司有祖?zhèn)鞯慕^活,也不是什么鏡頭都做,也要看市場(chǎng)。
當(dāng)然,在關(guān)鍵領(lǐng)域中國應(yīng)該追趕,補(bǔ)上材料制造的短板,也可以有更多布局(不排除收購等手段)。
創(chuàng)造專利、標(biāo)準(zhǔn)和品牌才是老板的角色,蘋果總是能挑最好的供應(yīng)商,同理當(dāng)京東方崛起成為蘋果供應(yīng)商后,京東方上游的日本材料供應(yīng)商也只是打工的角色??隙ㄓ腥藭?huì)用中興事件的例子來說,但道理其實(shí)和京東方一樣,我們?nèi)绻紡漠a(chǎn)業(yè)鏈上游一步步做起,可能永遠(yuǎn)都做不出自己的通信設(shè)備、智能手機(jī)、顯示器。國際巨頭在芯片產(chǎn)業(yè)上燒錢之多中國望塵莫及,但國際巨頭也做不到從上游開始啊,芯片自己設(shè)計(jì),自己代工,造芯片的設(shè)備之一光刻機(jī)也自己造,光刻機(jī)除了鏡頭光源還有3萬個(gè)機(jī)械件,200多個(gè)傳感器你也都自己造?那某個(gè)傳感器的材料是不是還要擔(dān)心卡脖子自己造?
中國要有大國的抱負(fù),小國可以依附,對(duì)大國來說卡脖子當(dāng)然要防范,但產(chǎn)業(yè)發(fā)展的順序不能錯(cuò),中興華為崛起后,都有在芯片上研發(fā)投入,聯(lián)想的問題則不在于先做整機(jī),而是整機(jī)做大之后對(duì)上游核心技術(shù)的投入太少。
3,中國在科研領(lǐng)域的發(fā)展很快,但光看論文也是不全面的。前面已經(jīng)說了,中國材料學(xué)論文遠(yuǎn)超美日德,但“卡脖子”的領(lǐng)域,一大半是材料問題,中國材料工業(yè)水平確實(shí)還落后。用冷凍電鏡,中國科學(xué)家大量解析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)頂級(jí)期刊,但冷凍電鏡我們要花巨資去買,諾獎(jiǎng)也是頒給開創(chuàng)冷凍電鏡技術(shù)的外國科學(xué)家。
最近有文章說,各個(gè)產(chǎn)業(yè)的國際競爭格局分為這樣幾類:
第一類,是美國占據(jù)壟斷地位的(主要就是芯片和操作系統(tǒng))。
第二類,是多國競爭,中國作為一個(gè)重要跟隨者的(美國在高鐵、半導(dǎo)體顯示方面不行)。
第三類,是多國競爭,中國作為領(lǐng)先者的(通信、高鐵、港口機(jī)械、民用無人機(jī)、數(shù)字安防)。
第四類,中美雙頭格局(互聯(lián)網(wǎng)和人工智能)。
第五類,由中國開創(chuàng)的(只有量子通信)。
其中舉的例子還不太全面,比如美國占?jí)艛嗟匚坏目隙ㄟ€包括生物醫(yī)藥、航空航天中的許多領(lǐng)域,所以文中這句話,“芯片可是美國壓箱底的殺手锏,我們解決吃飯問題才20多年,就打到了最后的關(guān)卡”,可能過于樂觀了。
量子通信被單獨(dú)列一類,產(chǎn)業(yè)上中國目前屬于一國開創(chuàng)沒有國家跟隨,但存在很大爭議和質(zhì)疑,究竟能走多遠(yuǎn),恐怕還需要更長久的觀察。
既然量子通信被算了進(jìn)來,我們不妨在美國占據(jù)壟斷地位的地方再加上一條“量子計(jì)算”,這個(gè)方向雖然也停留在實(shí)驗(yàn)室中并沒有發(fā)展出任何成熟技術(shù),但確實(shí)是許多國家都在激烈競爭的一個(gè)方向。
