木工手动仿形车床视频(这些“会卡脖子”的技术，中国差距到底大不大)

文/大包

科技日报最近推出的“卡脖子”系列报道，引起了网友热烈争论。

科技日报总编刘亚东说，

公众有必要了解更多的东西，尤其应该知道，“我的国”也有不“厉害”的地方，甚至还受制于人！

国内偏偏有一些人，一会儿说“新四大发明”，一会儿说“全面赶超”、“主体超越”，“中国现在的经济实力、科技实力、综合国力都分别超越美国，成为世界第一”，还算得有整有零，说得有鼻子有眼儿。明明是在别人的地基上盖了房子，非说自己有完全、永久产权。如果只是鼓舞士气也就罢了，可麻烦的是，发出这些论调的人忽悠了领导，忽悠了公众，甚至忽悠了自己，这就成了问题。

科技日报总编刘亚东

针对之前唱衰中国的言论，近几年国内舆论有过一波“吹爆中国”（表达一种情怀，没有贬义），直到中兴事件发生，又产生了一波反思。

宣传用什么策略，这是可以讨论的。在西方，中国威胁论和唱衰中国论也是长期并存的。在不同的议程设置下，舆论处于一种动态过程，来回摆荡也是正常的。宣传上要讲情怀，同时不忽悠——这是很高的目标，值得追求也非常难以做到。

不管用不用“闷声发大财”的策略，没有太大争议的是，中国要实事求是地认识自己，客观判断世界，自己心里有本账，那么我们就来分析一下科技日报这个系列报道。

我们把这些报道中有“卡脖子”危险的技术产品和目前领先甚至垄断的国家一条条列举如下，同时加上点评，具体来分析每一项目前中国的差距到底大不大：

高端显示屏OLED生产设备真空蒸镀机（日本）

——中国平板显示已经做到了全球第一，差距在上游核心生产设备

“液晶屏骨头”微球（日本）

——中国制造技术先进，但国产原材料不纯影响微球性能

制造液晶显示器用到的ITO靶材（日本、韩国）

——质量不稳定、材料不过关，从实验室到量产才能突破大尺寸领域

国产大飞机用的航空钢材（美国）

——还是材料问题，超强度钢纯净度不够

燃料电池膜电极组件关键材料（日本）

——中国实验室成果达到国际水平，但量产有一致性和成本控制困难

新能源车的“心脏”锂离子电池（美国、日本、韩国）

——美国强于研发设计，日本强于材料生产，中韩是第二梯队

水下机器人深海油管焊接用的高端焊接电源（北欧）

——中国是全球最大焊接电源制造基地，差距在深海水下焊接设备和全数字化控制技术

海底观测网系统水下连接器（美国、德国）

——事关国家安全，中国在实验样机阶段，技术研究起步

全断面隧道掘进机主轴承（德国、瑞典）

——中国已掌握直径3米的主轴承核心技术，走出实验室仍然是材料、工艺因素制约

机械设备高端轴承钢（美国、瑞典）

——中国制轴工艺已经达到先进水平，还是材料差距

航空设计软件（法国、美国）

——中国与国外同时起步，国家需要出台政策鼓励国产软件的开发和使用

高质量消费级电容和电阻（日本）

——短板还是材料，日本的MLCC产品可以做到1000层，中国产品在300层左右

光刻机（荷兰、日本）光刻机镜头（德国）

——ASML的镜片是蔡司技术，德国祖传的磨镜手艺，抛光镜片上百年技术积淀；除了镜头，光刻机还要顶级光源和极致的机械精度（3万个机械件，200多个传感器）

上游高端电子化学品例如LCD用光刻胶（日本）

——中国能生产，关键指标不够先进拿不到订单

冷冻电镜用的透射式电镜（美国、日本）

——用于基础科研领域的实验技术，中国起步很早，因市场太小连德国蔡司都放弃了

发现创新药的潜在靶点的利器iCLIP（美国）

——同样是科研实验技术，2010年诞生的新技术

自研操作系统（美国）

——PC、智能手机的操作系统没有国家能成功挑战美国

工业机器人算法、软件（日本、德国、瑞士）

——差距在底层核心算法

自动驾驶汽车必备的激光雷达（美国）激光雷达芯片例如发射器（德国）

——国产激光雷达最高40线，国外可做到64甚至128线，高分辨率芯片生产工艺不成熟

航空发动机适航标准（美欧）民用大涵道比发动机（美国、英国）

——要长期的工业实践和验证技术来支持

航空发动机的短舱（美国、法国）

——安放发动机的舱室、复杂的集成系统，中国处于空白阶段

为高铁钢轨养护整形的仿形铣刀刀盘和刀片（德国、奥地利）

——需要一种超硬合金材料，中国尚在学徒阶段

高端机床制造核心技术例如数控系统（德国、日本）

——基础材料科学、工艺、设计上的差距；除了控制器，国产机床的丝杠、导轨、伺服电机、力矩电机、电主轴、编码器等主要功能部件主要依赖于国外产品

柴油发动机“心脏”电控柴油高压共轨系统（德国、美国和日本）

——中国可以做，就是差些

高端液压装备的核心元件高压柱塞泵（美国、德国、日本）

——性能指标上的差距在于材料制造

重型燃气轮机的核心技术（美国、日本、德国、意大利）

——材料差距例如叶片材料，原因是设备、工匠、工艺的差距；基础研究的积累差距：设计技术、核心的热端部件制造技术

高端的手机射频器件，高端滤波器、振荡器等射频元件（美国）

——半导体材料差距大，中国研究做得早，量产化还是问题多：材料的一致性、电性能均匀性

工业仿生机器人触觉传感器（日本）

——生产工艺，材料纯度不过关，产品的一致性比较差；国内企业大多做气体、温度等类型传感器

高速的（≥25Gbps）光芯片和电芯片（美国）

——中兴通讯被制裁的用于光通讯领域的光模块，低速的（≤10Gbps）光芯片和电芯片实现了国产

高端CT机探测器（美国、荷兰、德国）

——探测器制造工艺、材质都是机密，医学成像产业已经被美国专利壁垒限制

看了上述列举和分析，相信大家都有一个初步的印象。下面来做一个小结：

第一个共性是，除了极少数空白，大部分中国不是不能造，不能替换，只是自己造的不够好，“可以与国外产品在第三国市场公平竞争”的量产要求达不到。有些领域，总体中国已经做到了第一，但其中最高端或特殊的产品做不好。这些高端“卡脖子”技术今天被摆出来分析，说明中国制造确实成长到了一个新的阶段。

第二个共性是，除了几个高端制造的皇冠，几个最复杂精密的系统，大部分的差距主要体现在材料。观察者网有过一篇文章分析这个问题：《材料学论文远超美日德，为何中国材料工业水平还不行》。有一个规律是，到了顶尖材料制造领域，某个品类，说是国家，其实全世界也就那么屈指可数的几家企业掌握。

第三个共性是，顶尖制造业=顶级设计+系统集成+精密制造能力，能三者通吃，包揽产业链上下游的国家不存在。中国在许多领域已经能吃下三者中的一到两项。比如，日本虽然在显示屏的材料上占据主导，但在整个产业上却不能战胜中国和韩国。

另外，我们还可以得到几点启示。

1，一些暂时难以追上的领域，发动机、操作系统、集成电路设备等（给图纸给代码都掌握不了核心技术），需要政策更多的支持，要做好打持久战的准备。这些地方，也特别需要防止“自主知识产权”的忽悠。

2，高端制造的元器件加工、关键设备配套，往往掌握在极少数久负盛名的供应商手中，集中在日本、美国、德国、瑞士等地，他们是数十年甚至百年如一日的大国工匠。中国不可能也没必要通吃。前面已经分析了，德国蔡司有祖传的绝活，也不是什么镜头都做，也要看市场。

当然，在关键领域中国应该追赶，补上材料制造的短板，也可以有更多布局（不排除收购等手段）。

创造专利、标准和品牌才是老板的角色，苹果总是能挑最好的供应商，同理当京东方崛起成为苹果供应商后，京东方上游的日本材料供应商也只是打工的角色。肯定有人会用中兴事件的例子来说，但道理其实和京东方一样，我们如果都从产业链上游一步步做起，可能永远都做不出自己的通信设备、智能手机、显示器。国际巨头在芯片产业上烧钱之多中国望尘莫及，但国际巨头也做不到从上游开始啊，芯片自己设计，自己代工，造芯片的设备之一光刻机也自己造，光刻机除了镜头光源还有3万个机械件，200多个传感器你也都自己造？那某个传感器的材料是不是还要担心卡脖子自己造？

中国要有大国的抱负，小国可以依附，对大国来说卡脖子当然要防范，但产业发展的顺序不能错，中兴华为崛起后，都有在芯片上研发投入，联想的问题则不在于先做整机，而是整机做大之后对上游核心技术的投入太少。

3，中国在科研领域的发展很快，但光看论文也是不全面的。前面已经说了，中国材料学论文远超美日德，但“卡脖子”的领域，一大半是材料问题，中国材料工业水平确实还落后。用冷冻电镜，中国科学家大量解析蛋白质结构发顶级期刊，但冷冻电镜我们要花巨资去买，诺奖也是颁给开创冷冻电镜技术的外国科学家。

最近有文章说，各个产业的国际竞争格局分为这样几类：

第一类，是美国占据垄断地位的（主要就是芯片和操作系统）。

第二类，是多国竞争，中国作为一个重要跟随者的（美国在高铁、半导体显示方面不行）。

第三类，是多国竞争，中国作为领先者的（通信、高铁、港口机械、民用无人机、数字安防）。

第四类，中美双头格局（互联网和人工智能）。

第五类，由中国开创的（只有量子通信）。

其中举的例子还不太全面，比如美国占垄断地位的肯定还包括生物医药、航空航天中的许多领域，所以文中这句话，“芯片可是美国压箱底的杀手锏，我们解决吃饭问题才20多年，就打到了最后的关卡”，可能过于乐观了。

量子通信被单独列一类，产业上中国目前属于一国开创没有国家跟随，但存在很大争议和质疑，究竟能走多远，恐怕还需要更长久的观察。

既然量子通信被算了进来，我们不妨在美国占据垄断地位的地方再加上一条“量子计算”，这个方向虽然也停留在实验室中并没有发展出任何成熟技术，但确实是许多国家都在激烈竞争的一个方向。