比芯片难度更高!美日全部垄断,中国企业连山寨版的都造不出

绍辉说过去 2024-06-10 10:34:11

文| L

编辑| 墨染史程

近期,清华大学团队在世界顶级期刊《Nature》发布的新型人工智能和量子计算芯片研究让所有人精神一振。

为何这个研究会如此的受关注,不外乎是我国在这一领域的高度缺失。

在如今的科技发展道路上,精密仪器无疑是工业制造乃至整个现代社会的命脉。

从测量仪器、分析仪器,到医疗设备等,精密仪器的身影无处不在,时刻承载着解开未知奥秘、探索微观世界的重任。

它就像是一把打开“未来科技”的钥匙,配的出,那就可以拨开云雾得见光明。

对于中国来讲,现实远非乐观,对外依赖已成顽疾。

为何我国其他科技无限趋近世界前列,但对于这方面却无能为力呢?

艰难之路

如今,全球精密仪器产业的版图早已被美国、日本和德国这些科技强国所把持,占据了九成以上的市场份额,形成了严重的垄断格局。

本土企业所能供给的仅占8%,而且大都集中在低端产品领域,几乎是在技术的边缘地带游走,吃着一些“残羹剩饭”。

"靠天吃饭,靠人吃人"。

这句古语虽然有些陈词滥调,但在当今知识经济时代却别有一番深意。

如果我们连基础的技术都无法掌控,那么国家的科研事业就将无法真正腾飞,只能任人摆布。

比如在医疗领域,日本一直在不断地开疆拓土,它们研发出的重离子癌症治疗设备、硼中子捕获疗法等,都代表着放射性治疗的最高水平。

日本国立放射线医学综合研究所目前几乎是全世界最先进的重粒子癌症治疗基地。

这些技术利用高能量射线,以更加安全高效的方式杀死癌细胞,从而有望更好地治愈顽疾。

像欧洲的一些富豪使用的也是这些日本出产的仪器。

但遗憾的是,我们目前在这方面的研究和技术储备,与日本相比仍有较大的差距。

不仅是在医疗领域,就连在光学显微镜、光学天文仪等传统领域,日本也一直保持着领先的地位。

它们研发出的全息显微镜曾经连续创造出43皮米和44皮米的世界原子分辨率纪录,推动了人类观察微观世界的极限。

而日本在天文望远镜、光栅刻划机等领域也都处于领先地位,其中不乏吉尼斯世界纪录的产品。

相比之下,我国即便在显微镜和望远镜领域也曾取得过骄人的成绩,但在高精度、高端领域,与日本等国的差距仍很明显。

更何况,单单在最基础的光学玻璃制造技术上,我们就已经落后许多。

面对日本在关键领域的封锁和垄断,我们似乎已陷入了困境。

日本如此,美国更甚!

有一个十分令人无奈的例子发生在2018年。

当时,北京大学的一个研究小组购买了一台来自美国布鲁克公司的核磁共振仪,可是仪器在保修期内就发生了故障。

按理说,只需要制造商进行简单的维修就行了,但美方居然开出了一个修理费用——高达十多万美元!

这显然是一种别有用心的"狮子大开口"。

因为他们很清楚,我国目前缺乏维修这种高精尖仪器的技术能力。

面对这种公然的霸王条款,北大研究团队只能忍痛与布鲁克公司断绝合作关系,转而自己寻求补救办法。

无奈的是,北大团队找遍国内的专家,但大多数人都只能做出这样的评价:目前国内的技术水平还无法完全掌控其中的关键零部件,因此暂时还无法进行修复。

为什么中国这个工业巨人,在这块该属于自己的"主场"上却屡屡落入被动?

原因无他,根子在于基础科学研究的滞后。

无与伦比的难度

人总是要不断学习进步,技术发展亦是如此。

要想掌握国外的先进技术,最直接的方法就是购买他们的设备进行学习,从国外引进的仪器固然价格不菲,但对我们来说却是重金求来的"教学用具"。

但与其他行业相比,高端精密仪器的发展道路可谓是一眼望不到头。

如果说普通高端产品制造相当于高中水平的难度,虽有一定门槛但通过自学和他国指导尚能掌握,那么高端精密仪器的研发就堪比博士学位的挑战了。

它不仅需要大量的基础知识和技术储备,就连获取学习资格都要付出昂贵的代价。

在国际上,由于美国等国家对中国制造业的打压,我们在这一领域几乎是自主前行,寻师问路无门。

即便购入国外的高端仪器进行模仿学习,也常由于缺失关键技术环节而事与愿违。

我们制造出的仪器不但性能无法比拟那些正版产品,甚至连"山寨"概念都无从谈起。

这并非一时之功可以弥补,因为西方国家历经几百年科技沉淀,其发展路径坚实有力,而中国的科技发展之路则是后来居上、快马加鞭。

这种历史积淀的差距,导致中国在精密仪器这一高科技领域的某些方面,尚未能全面领先。

如何逆风翻盘?

“路虽远,行则将至”。

中国人从未选择被动等待,而是勇于进取,与时俱进。

缺什么就补什么,这正是中国人一贯的作风。

既然精密仪器领域基础研究成为制约我们发展的瓶颈,那么我们就需要加大对这一领域的投入,加快发展步伐。

近年来,随着国家持续加大科研投入力度,我国在精密仪器领域也取得了突破性的进展。

早在去年的时候,哈尔滨工业大学就喊出了“挑战尖端,仪器报国!” 的响亮口号。

而今年清华大学团队这次的研究,就是中国在高精密设备领域取得突破的一个标志性成果。

一呼百应,要的就是这样的状态。

像中国的一些企业在这一方面也当主动作为,摒弃那种追求短期利益的思维。

唯有甘为孺子牛,才能最终饮得梅花香。

目前已有一些企业先行一步,果断进行了产业链整合和自主创新,如此种种正是令人鼓舞的好兆头。

近年来,涌现出的欧菲光等企业正是在国家大力支持下才有今日的成就,这种双轮驱动模式正是我们向精密仪器顶级水平进军的不二法门。

前路虽然崎岖,但方向已然明确。

但我们需要明白的是,要在这片充满"卡脖子"技术的重地上取得全面突破,决不是一朝一夕就能办到的。

自主研发将是一个漫长而艰辛的跋涉历程,需要持之以恒的决心和耐心。

作为一个拥有14亿人口的大国,我们有坚实的人力资源基础,也有广阔的市场潜力。

只要我们不失勇气、不懈追求,用持之以恒的努力源源不断积累创新力量,从局部领域逐步突破,最终必将抓牢产业链上游,占据精密仪器产业的制高点。

笔者说

前路漫漫,亦当坚守初心。

在这个关系国运民族的重大问题上,我们须臾不能疏忽。

只有在这片沃土上结出丰硕的果实,才能迎来充满阳光的未来。

信息来源:哈尔滨工业大学新闻网:《中国教育报》头版头条点赞哈工大仪器报国

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