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综述提到如今的世界科技强国,很多人会立刻想到美国,德国或日本,毕竟它们拥有显赫的科技地位和众多著名的科技企业。不过很多人会忽略的是,欧洲中部的小国奥地利,在很多尖端技术领域中也扮演着重要角色,甚至连美国都望尘莫及。
奥地利掌握的几项关键技术,正在左右全球的电子设备,汽车动力和未来量子计算机等领域的发展。今天,我们就来深入了解下奥地利在这些领域的世界级成就。
半导体制造如果说荷兰的ASML公司是世界半导体行业台面上的王者,那么奥地利的IMS Nanofabrication 和 EV Group公司就是这一领域的“隐形霸主”。
IMS Nanofabrication公司 专门生产“多光束掩模写入器”,这是一种极为精密的设备,能够以极高的精度在光掩模上“雕刻”出芯片的设计图。而这些掩模正是生产先进工艺节点芯片的核心工具,特别是 7nm 及以下的芯片生产。
全球超过 98% 的极紫外光刻(EUV)掩模都由 IMS 的设备完成,这意味着如果没有奥地利的这项技术,全球芯片制造将陷入停滞。
EV Group 是全球晶圆键合技术的领导者,掌握着全球 82% 的市场份额。所谓晶圆键合技术,简单来说就是将两片薄薄的晶圆牢牢结合在一起,形成一个完整的电子电路,这对于逻辑芯片,DRAM 和 NAND 存储器的生产至关重要。
随着未来芯片工艺节点不断缩小到 2nm 及以下,EV Group 的技术将变得更加不可或缺。
人工智能的先行者现在提到人工智能(AI)强国,很多人可能都会首先想到美国,但你可能不知道,AI 中的很多核心技术实际上都源自于奥地利。
奥地利林茨大学的AI实验室主任Sepp Hochreiter,是全球公认的AI专家,也是长短期记忆网络技术(LSTM)的发明者之一,他在1997年发表的论文,迄今依然是AI领域最常被引用的权威论文之一。
LSTM是许多 AI 应用的核心基础,如今的智能手机几乎都使用了这一技术。比如你在使用手机语音助手时,背后就是 LSTM 在帮你理解语言的复杂性,这项技术也堪称是现代 AI 发展的基石。
如今,Hochreiter 的团队还在不断突破,他们开发了更强大的“xLSTM”网络,这种新型算法可以处理更复杂的数据,进一步提高了大型语言模型的处理效率。同时,Hochreiter团队也正在推动 AI 的工业化,其实际应用已被谷歌,亚马逊等巨头企业采用。
双光子聚合3D打印说起 3D 打印,你可能会联想到家用设备或工业零件的快速制造。不过,奥地利的双光子聚合技术(2PP)却聚焦于截然不同的微观世界,它可以在纳米级的微观尺度上实现极高精度的 3D 打印。
这种技术的独特之处在于,它依靠同时吸收两个光子的原理,通过激光在微小区域内进行聚焦,进而在极小的体积内实现精确的制造,分辨率可以低至 25 nm甚至更小。
维也纳理工大学的研究团队通过 2PP 技术,已成功制造出用于微流控芯片中的人工胎盘,这项技术将帮助科学家们模拟人体胎盘的生理功能,从而用于研究母婴营养传递及疾病机制。
在工业和医学领域,奥地利的UpNano公司已经将 2PP 技术推向了高速化和高分辨率应用。其推出的 NanoOne Bio 系统,专为活细胞 3D 生物打印而设计,特别是在再生医学和生物组织工程方面具有重要应用。
离子阱量子计算机量子计算机代表了计算技术的未来,而奥地利已经在这一领域取得了令人瞩目的突破。2022年,奥地利因斯布鲁克大学的物理学家们研发出了世界上首台“紧凑型离子阱量子计算机”,这台设备安装在两个约100cm宽的服务器机架上,却具备超越传统计算机的强大计算能力。
所谓离子阱量子计算机,其核心原理是利用电场把带电的离子“困住”,然后用激光操控它们的量子状态。这些离子可以作为量子比特,通过精确的操作来实现量子计算。
传统的量子计算机体积庞大,设备往往占满整个实验室,且维护复杂。而奥地利这台体积小巧紧凑型量子计算机不仅没有这些缺点,性能上也毫不逊色。
这台计算机能够自主运行,通过量子纠缠原理,在保持高计算精度的同时,纠缠多达24个量子比特。研究团队还计划在未来将其量子比特扩展到50个,算力也将进一步提升。
汽车内燃机技术谈到汽车内燃机技术,很多人第一反应会想到德国或日本,但实际上,奥地利的 AVL 公司才是这一领域的真正“权威”。
作为全球规模最大的内燃机设计和开发公司,AVL 公司拥有45家子公司,分支机构遍布世界各地,几乎为全球所有的汽车制造商提供发动机设计和技术支持。无论是传统燃油发动机,还是如今的混合动力和电动驱动系统,AVL 的技术无处不在。
特别是AVL 公司研发增程型发动机(Pure Range Extender)技术,它通过将内燃机与发电机的紧凑结合,减小了电池体积,降低了成本,并大幅延长了电动车的续航能力,为全球电动汽车行业的发展提供了新的解决方案。
在中国,AVL 与奇瑞联合开发的 ACTECO系列发动机,更是其全球技术影响力的见证。这个发动机系列不仅提高了奇瑞的全球竞争力,还展示了 AVL 在发动机优化方面的卓越技术能力。
结尾奥地利虽然国土面积不大,但它在全球科技领域中的影响力却不可小觑。不管是半导体,人工智能,3D打印,还是量子计算机以及内燃机技术,这些领域的技术不仅影响着现代生活的方方面面,也是未来的技术进步的坚实的基础。
在这个科技竞争日益激烈的时代,奥地利凭借其扎实的科研基础和技术突破,不断推动着全球科技的发展。我们也期待,这个“小而强”的国家在全球的科技版图上留下更多的辉煌足迹。
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