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TUhjnbcbe - 2021/2/1 13:33:00
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这是体制内科技意见领袖首次发出振聋发聩的声音,值得一看。

6月21日,“是什么卡了我们的脖子?亟待攻克的核心技术”科学传播沙龙在中国科技会堂召开。科技日报总编辑刘亚东一反更多传统媒体对于中国的“大国论”,更多反思我们的科技缺的到底是什么?他也首次对之前被广泛追捧的“新四大发明”(分别是:高铁、支付宝、共享单车和网购)提出了批评,认为这些论调忽悠了领导忽悠了民众,这也是体制内科技意见领袖首次发出振聋发聩的声音。

在演讲中,刘亚东称中国的科学技术与美国及其他西方发达国家相比有很大差距,这本来是常识,不是问题。可是,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。

他表示那些把中国建设成就夸大其词的與论,无论出于什么动机,都有百害而无一利,其结果是误国害民。

改革开放40年来,中国的科学技术取得了长足进步,这些举世瞩目的成绩当然值得肯定,但是我们更应该看到差距和不足。同时他认为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。

以下是演讲全文,来源科技日报。

各位嘉宾、各位朋友、各位同事,下午好!

年4月16日,中兴事件的新闻在网上爆棚。三天以后,4月19日,《科技日报》一版头条强势推出新专栏“亟待攻克的核心技术”,开篇以“是什么卡了我们的脖子”为引题,报道了中国在高端芯片制造所需要的顶级光刻机方面的落后状况。

我在新媒体上推介了这个栏目和这篇报道,很多朋友和新闻同行都评论说,《科技日报》这组报道策划得很及时。我很“谦虚”地回复人家:不是很及时,是很超前!

事实上,今年三月“两会”一过,《科技日报》就开始策划和组织这组报道,当时的舆论氛围还是“厉害了我的国”。《科技日报》认为,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!

由于想把开栏篇打造成“样板间”,我们毙了好几篇稿子,有些稿子还在反复修改和打磨,以至于这个栏目迟迟没有推出,直到中兴事件爆发。到今天为止,这个栏目已经推出29期。换句话说,我们已经对各个行业的29项卡脖子技术做了报道。社会反响之强烈超出了我们的预期。

作为《科技日报》总编辑,我感到很自豪。因为《科技日报》没有人云亦云,而是以个性化声音和*中央保持高度一致,正确引导了社会舆论,体现了《科技日报》的使命和担当。

改革开放40年来,中国的科学技术取得了长足进步,这些举世瞩目的成绩当然值得肯定,但是我们更应该看到差距和不足。我们今天一些喜大普奔的科技成就,比如大飞机,人家半个多世纪前就有了。我们今天一些正在苦苦攻关的重大项目,比如载人登月,美国年就已大功告成,明年整整50年。这些都是看得见、摸得着的差距。

中国的科学技术与美国及其他西方发达国家相比有很大差距,这本来是常识,不是问题。可是,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。

上周我访问日本,和日本科技振兴机构(JST)签了一个合作协议。我在JST见到了一个人,叫冲村宪树,他是前文部省次官,现任JST首席研究员。冲村对中国非常友好。他说中国的经济实力、科技实力很快就可以和美国平起平坐,甚至超越美国,所以日本应该和中国搞好关系。

我说,你的结论正确,但前面说得不符合实际。我告诉他,中国要建成现代化强国,还有很漫长的道路要走。冲村不同意我这个说法。由于他不会说英语,我们的交流是通过日语翻译,效率比较低,所以到最后我也没能说服他。

冲村的观点在日本很有代表性。无论左翼还是右翼,他们都是这样看待中国的。我们的舆论无疑对此起了推波助澜的作用。不可否认,这些为国际上的中国威胁论提供了口实。那些把中国建设成就夸大其词的與论,无论出于什么动机,都有百害而无一利,其结果是误国害民。

只有认识到差距,才有可能弥补差距,否则我们的中国梦将永远是中国梦。就像《礼记·中庸》所说,闻过而终礼,知耻而后勇。从这个意义上讲,中兴事件无论最终结果如何,都是一件大好事,好就好在它让更多的国人正视了中美科技实力的巨大差距,惊醒梦中人!

《科技日报》“亟待攻克的核心技术”栏目要长期办下去,因为有太多的卡脖子技术让我们在发展的道路上不能扬眉吐气。那么问题来了,为什么我们有那么多的核心技术亟待攻克?是否有一些共性原因阻碍了我们攻克这些核心技术?我想是的。今天我讲三个问题。

第一,缺乏科学武装。

科学和技术是两个完全不同的概念,但它们之间有联系。正是由于缺乏科学的指引,才阻碍了我们的技术发展和进步。

中国自古以来只有技术传统,而没有科学传统。技术发明靠的是经验的积累,或许还有灵机一动;而科学发现则是建立在系统研究和专业训练的基础上。我们的祖先在科学上的建树实在乏善可陈。有人说我们有四大发明。我告诉你,四大发明属于技术范畴,它不是在科学理论指导下的技术创新和突破,跟科学没有半毛钱关系。

比如指南针,我们的先人只知道它很有用,迷不了路,找得着家。没有去研究磁场、磁力线,也不懂得导体切割磁力线时会产生电流,更推导不出麦克斯韦方程。比如火药,我们的先人只满足于它能爆炸的事实,只知道一硝二磺三木炭,而没有深入探讨它的化学和物理机理,所以才止步于黑色火药,没能研发出黄色炸药。有人说,我们祖先发明了火药,所以才有了后来工业和军事上用的炸药。这种说法是错误的,黄色炸药和黑色火药根本就是风马牛不相及。

只知其然不知其所以然,不求甚解,这些倾向今天也在严重影响我们的技术发展和进步。离开科学的指引,技术的发展注定不会走得久远。

第二,缺乏工匠精神。

去年中央电视台播了一档节目《大国工匠》,我几乎每集都看了。拍得很好,下了功夫。问题是相对于我们13亿人口,这些大国工匠实在太少了,太稀缺了。

中国的传统文化里是瞧不起匠人的。从我们对很多职业的称谓上就能看出这一点,什么剃头匠、泥瓦匠、小炉匠,很多教师自嘲,管自己叫教书匠……

轻视操作,轻视实践。孟子就说过,劳心者治人,劳力者治于人。6月20日,科技日报头版头条报道了“海洋调查一线难觅学科带头人身影”,讲的是海洋调查的某个航次上,16名科研人员中有副高以上职称的只有一人。学科带头人都说,学生去了,我就不去了。这种现象在中国很普遍。

不久前我访问德国,在萨克森州首府德累斯顿参观了中德轨道交通联合研发中心的创新工厂。我在工厂里看到,很多人穿着工装在一丝不苟、非常专注地工作。我本来以为他们都是工人,后来一打听,原来都是工程师!我想,正是凭藉这种务实严谨、精益求精的精神,德国人生产出了莱卡相机、奔驰汽车、克虏伯大炮等,创造了“德国制造”的品牌价值。

第三,缺乏持之以恒的情怀。

浮躁和浮夸是中国科技界流行的瘟疫,而且至少已经持续了20年。我们很多科技工作者耐不住寂寞,坐不了冷板凳,总想走捷径,弯道超车。

我不喜欢“弯道超车”这个词儿。除非你车里有毒品,警察追你,要不干嘛弯道超车呢?总结别人的经验,吸取别人的教训,少走弯路,这是对的,也是应该做的。但在更多情形下,“弯道超车”是个伪命题,往往成了投机取巧的代名词。你弯道超车走直线,就意味着别人走曲线,别人都比你傻,这可能吗?很多实践已经证明,弯道超车行不通。

比如说研发航空发动机,要通过大量实验数据的积累,不断总结、完善、调整、提高,最终才能生产出一款好的产品。要弯道超车的话,我们可以搞到一台别人的不那么先进的航空发动机,照葫芦画瓢,山寨出“八九不离十”的产品。可今后要改进提高,增强性能,你还能做得到吗?

还有,领跑、并跑、跟跑“三跑并存”的说法是对的,但它不是现在的事情。年,我们的科学家就实现了人工合成牛胰岛素,这在当时绝对是世界领先。年中国爆炸了原子弹,年我们有了核导弹,年爆炸了氢弹,年发射了人造地球卫星。半个世纪前,我们就“三跑并存”。所以,不谈比例和构成,“三跑并存”的说法就失去了意义。最近在“三跑并存”后面又加了一句“跟跑为主”,这就实事求是了。

此外,目前在某些关键技术领域,我们与西方发达国家的差距不但没有缩小,反而呈现出扩大的趋势。上个月我看到美国媒体的一篇报道,美国的F型航空发动机经过改进,其推力竟然达到22吨。稍微有一点航空发动机知识的人都知道,这是一个匪夷所思的数字。

听了这个消息,大家都很着急,但着急也没有用。我们寄望于从事航空发动机研发的科技工作者能持之以恒,锲而不舍,百折不挠,尽快把高性能国产航空发动机搞出来。

盘点中国目前还未掌握的核心技术有哪些?

1/A半导体加工设备

基本被日本,美国霸占,看intel的最佳供应商就知道了。不同的是中国想买有些国外设备,别人不卖。

目前蚀刻设备精度最高的是日立。其实看看英特尔的最佳供应商就知道了,一块CPU要制造出来需要N多东西。INTEL的牛逼,离不开其供应商,有些是独家供应。其他厂商想买都买不成。比如东丽,帝人的炭纤维,超高精密仪器,数控机床,光栅刻画机(这个最牛的也是日立,刻画精度达到g/mm),光刻机(ASML)等等,这些是美日严格限制出口的。分不清啥叫蚀刻机,啥叫光刻机,啥叫光栅刻画机的自己去GOOGLE。

以下是英特尔颁布的SCQI和PQS奖最佳供应商:

一、SCQI奖(英特尔用的蚀刻设备和显微镜,监测装置就是日立的)

二、PQS奖

可以看到一个块CPU要制造出来,需要N多设备和材料。前十大半导体设备生产商中,有美国企业4家,日本企业5家。

1/B半导体材料

生产半导体芯片需要19种必须的材料,缺一不可,且大多数材料具备极高的技术壁垒,因此半导体材料企业在半导体行业中占据着至关重要的地位。而日本企业在硅晶圆、合成半导体晶圆、光罩、光刻胶、药业、靶材料、保护涂膜、引线架、陶瓷板、塑料板、TAB、COF、焊线、封装材料等14中重要材料方面均占有50%及以上的份额,日本半导体材料行业在全球范围内长期保持着绝对优势。你们随便去查查日本的几个公司,比如信越化学,全球百分之70的半导体硅材料,都是由其提供。

半导体材料份额

2/超高精度机床

这玩意儿和材料学并为工业之母。这是日本、德国、瑞士的天下,其中日本更是领先世界一大截。

中国机床进口国份额

年世界机床出口前十位

先来一个世界最高精度机床主轴。来自日本精工。日本精工将自主设计的极微量油气润滑系统与定预压切换结构相结合。成功实现世界最高dmn值的工作机械(车床加工中心)用主轴。

比如美帝F22战机就有用日本机床。

amazakimazak(日本山崎马扎克)是瑞典皇家科学院评出的世界最佳公司,英国本地最佳工厂兼出口成就奖,美国制造工程师学会惠特尼生产力奖获得者,美军US.ARMY岩岛兵工厂联合制造技术中心的机床供应商及机械师培训方,波音集团的最佳机床设备供应商等等。要说amazakimazak最拿手的环节,当属machiningcenter(加工中心)。

日本山崎马扎克为美军RIA-JMTC的机床供应商及机械师培训方!日本山崎马扎克为美国波音公司最佳供应商。

全球超精密加工领域中精度最高的母机,来自日本捷太科特Jtket的AHN15-3D自由曲面金刚石加工机,此设备主要用来对各种光学镜头和蓝光镜片模具进行超精密车削及研磨。这台机子的性能达到了30nm部件形成精度和1nm级ra表面粗糙度,仅从加工精度上讲比三台军工神器(美国LLNL的LODTM和DTM-3,英国CUPE的OAGM)还要高出近8倍。这台母机在超精加无敌地位是无需置疑的。

全球70%的精密机床都搭载着由日本Metrol研制的世界最高精度的微米级全自动对刀仪;对刀仪是为了应对机械在随工作时间加长切削轴热膨胀加剧后切削刀尖产生磨损,至使坐标跑偏的必备测量兼修正工具。

全球唯一一台突破纳米级加工精度的慢走丝电火花加工机——来自日本沙迪克。sodick(沙迪克)将电火花式加工与水刀式加工结合,成功开发出世界首台混合动力线切割放电加工机。

在任何尖端工业机械上都不可缺的传动部件,日本HDS的高精密大扭矩轻量化回力小的谐波减速机在全球拥有4成以上份额,NASA空客蔡司外科手术镜等都是靠它来传递反馈设备的停走动力转向精度定位。

搭载业界首款4kw级光纤发振器的世界最快光纤激光金属切割机——天田FOLAJ。

日本amada在年推出的畅销欧洲的astro-interpro机型基础上开发出了世界首台将激光溶接-成型-攻丝-折弯4项钣金制造工序集成于一体的复合钣金加工机LASBEND-AJ;当选德国权威机械技术杂志maschinemarket评出的年度最佳革新技术奖。并已从欧洲和日本获得数台订单,第一台设备将纳入德国钣金部件制造商BVSGmbH。

双主轴双刀塔车床的代表者——okuma(大隈株式会社);okuma最令人称赞的是这家公司是全球机床界中唯一的“全能型制造商”,几十年来一直坚持从核心部件(驱动器编码器马达主轴等)到数控操作系统到终端,全部由自社设计开发完成,真正实现了软硬兼备。

德国权威机械技术杂志maschinemarket将最佳革新技术奖连续授与okuma的MachiningNavi自动加工导航技术和多层狭缝永久磁铁磁阻电机prexmotor。

日本松浦机械几乎霸占了欧洲高端发动机加工,历来都是超跑法拉利,布加迪威航的客户。

通过独创的双伺服电机驱动结构开发出的拥有世界最快速加工力的数控转塔式冲床——天田em-ntseries(70工作塔位4自动旋转塔位次冲孔/分次步冲/分。

中国高精尖科研设备铜材主要提供商,国家重点扶持机构中铝洛铜向日本生田产机购买一整条伸铜双面铣面切削生产线;世界几乎所有汽车品牌上的铜材的加工过程都要利用生田产机的设备完成。

3/工业机器人

工业机器人是未来50年的全球大力发展的产业。目前工业机器人的技术基本掌握在日本手中。

机器人四大家族:日本发那科,安川电机,瑞典ABB,德国库卡。其中最牛逼的是发那科,全球工业机器人销售记录保持者,利润保持者,技术领导者。德国库卡最弱,其核心技术基本外购,目前被美的收购。

工业机器人有三大核心技术其实也就是三大核心零部件的关键技术:控制器(控制技术),减速机,机器人专用伺服电机及其控制技术。掌握核心技术的企业如图:

一线厂家包括:发那科(Fanuc日本)、安川(Yaskawa日本)、ABB(瑞士)、库卡(KUKA德国)。二线厂商包括Comau(意大利)、OTC(Daihen旗下日本)、川崎(Kawasaki日本)、那智不二越(Nachi-Fujikoshi日本)、松下(Panasonic日本)等等

下图说明FANUC的零件自制比例高,其盈利能力也较高。中国的厂家根本排不上号。

4/精密仪器

全球顶尖精密仪器top25。美日德基本垄断。其中美国10家,日本6家,德国4家,英国2家。仪器指:医疗,科研设备等,比如:显微镜,光谱仪,引力波探测器,拉曼成像仪,测量仪等等。美日都是诺贝尔奖大国,日本从年开始基本每年一个诺贝尔奖,其中之一就是离不开其高端仪器的制造,使用。

随便举几个例子。

A、日本SATAKE长期致力于发展人类三大粮食作物之一的稻米方面的机械设备,旗下囊括的粮食食品设备、实验检测设备、关联环境机械设备等方面市占率均为第一位,供应从单一到成套系统的全方位设备。全球主要稻米粮食国家*府与企业均与SATAKE有合作,包括中国、美国、东南亚、南美等地区。

B、由日立为加拿大维多利亚大学定制打造的世界最强大的科研显微镜已于去年正式投入使用,分辩率35pm(1pm=1/nm),造价万美元——HFVSTEHM(扫描透射电子全息显微镜)。

C、探索微观世界的“队长”——电子显微镜,本人有幸去过两次中科院物理所,那里最顶级的场发射透射电镜按rmb计价可达万/台,豪无疑问能否自主设计建造高分辩的透射/扫描电镜是对一国电子工业水准的重要考核环节之一。目前全球高端电子显微镜主要有两大品牌:JEOL和FEI,前者是日系后者是美系,这里说下日系的美国能源部橡树岭国家实验室引进具有原子级分辨率的JEOL-FS像差校正场发射透射电镜提升精密材料学的研究水准,并建立全球实验室以让境外如伦敦帝国理工的科学家通过高带宽低延迟网络远程操控JEOL的此电镜。

此外,橡树岭国家实验室内还配有日立的HF-型场发射透射电镜和S型场发射扫描电镜。

D、不过日本并不满足电子显微镜的领先地位,必竟像最先端的透射电镜它的分辩率也就“只有”0.04nm,因此为了更加提升生命科学与材料学的水准与研发效率,具有可以将微观世界探索带入另一个时代的全球唯一一台原子纳米级全息电镜也已经被日本开发成功了——来自日立。

E、医疗硬件的最高峰——全球仅有的6台投入使用的重粒子癌放疗设备有5套在日本,1套在德国,目前选择不开刀而接受重粒子线放疗的患者中有80%是在日本进行的。

医疗科技硬件两大最高峰的另一个——质子束放疗加速器,由日立与北海道大学发明,整套设备售价2亿dollar+,全球装机量不超15台。

世界首台带立体定向功能的适形调强放疗设备并用于胰腺癌治疗——三菱重工。

世界首个不依靠科研反应堆,医院专用的硼中子捕捉疗法(BNCT)设备——住友重机械京都大学;BNCT是次世代最被

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