我們在哪些關鍵技術領域還存在“卡脖子”問題呢？
作者： 2019年08月27日 來源：全球化工設備網 瀏覽量：
字號：T | T
當前，我國科技事業實現了歷史性、整體性、格局性重大變化，重大創新成果競相涌現，一些前沿方向開始進入并行、領跑階段。但也應看到，我國科技領域仍然存在一些亟待解決的問題，關鍵核心技術受制于人的局面沒有得到
2018年國家主席在兩院院士大會上指出，“實踐反復告訴我們，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。”
當前，我國科技事業實現了歷史性、整體性、格局性重大變化，重大創新成果競相涌現，一些前沿方向開始進入并行、領跑階段。但也應看到，我國科技領域仍然存在一些亟待解決的問題，關鍵核心技術受制于人的局面沒有得到根本性改變，亟待集中力量奮力攻關。
那么，我們在哪些關鍵技術領域還存在“卡脖子”問題呢？我們一起來看看吧。
光刻機
《這些“細節”讓中國難望頂級光刻機項背》(科技日報4月19日)
制造芯片的光刻機，其精度決定了芯片性能的上限。在“十二五”科技成就展覽上，中國生產的最好的光刻機，加工精度是90納米。這相當于2004年上市的奔騰四CPU的水準。而國外已經做到了十幾納米。
光刻機里有兩個同步運動的工件臺，一個載底片，一個載膠片。兩者需始終同步，誤差在2納米以下。兩個工作臺由靜到動，加速度跟導彈發射差不多。在工作時，相當于兩架大飛機從起飛到降落，始終齊頭并進一架飛機上伸出一把刀，在另一架飛機的米粒上刻字，不能刻壞了。
SMEE最好的光刻機，包含13個分系統，3萬個機械件，200多個傳感器，每一個都要穩定。
芯片
《中興的“芯”病，中國的心病》(科技日報4月20日)
低速的光芯片和電芯片已實現國產，但高速的仍全部依賴進口。國外最先進芯片量產精度為10納米，我國只有28納米，差距兩代。而且，關鍵原材料和設備還都是進口。
據報道，在計算機系統、通用電子系統、通信設備、內存設備和顯示及視頻系統中的多個領域中，我國國產芯片占有率為0。
操作系統
《喪失先機，沒有自研操作系統的大國之痛》(科技日報4月23日)
普通人看到中國IT業繁榮，認為技術差距不大，實則不然。3家美國公司壟斷手機和個人電腦的操作系統。數據顯示，2017年安卓系統市場占有率達85.9%，蘋果IOS為14%。其他系統僅有0.1%。這0.1%，基本也是美國的微軟的Windows和黑莓。
沒有谷歌鋪路，智能手機不會如此普及，而中國手機廠商免費利用安卓的代價，就是隨時可能被“斷糧”。
觸覺傳感器
《傳感器疏察，被愚鈍的機器人“國產觸覺”》(科技日報4月25日)
觸覺傳感器是工業機器人核心部件。精確、穩定的嚴苛要求，攔住了我國大部分企業向觸覺傳感器邁進的步伐，目前國內傳感器企業大多從事氣體、溫度等類型傳感器的生產。
在一個有著100多家企業的行業中，幾乎沒有傳感器制造商進行觸覺傳感器的生產。日本陣列式傳感器能在10厘米×10厘米大小的基質中分布100個敏感元件，售價10萬元，而國內產品多為一點式，一般100元一個。
真空蒸鍍機
《真空蒸鍍機匱缺：高端顯示屏上的陰影》(科技日報4月26日)
OLED面板制程的“心臟”。日本Canon Tokki獨占高端市場，掌握著該產業的咽喉。業界對它的年產量預測通常在幾臺到十幾臺之間。有錢也買不到，說的就是它。Canon Tokki能把有機發光材料蒸鍍到基板上的誤差控制在5微米內(1微米相當于頭發直徑的1%)，沒有其他公司的蒸鍍機能達到這個精準度。
目前我國還沒有生產蒸鍍機的企業，在這個領域我們沒什么發言權。
手機射頻器件
《射頻器件：仰給于人的手機尷尬》(科技日報5月7日)
一塊手機的主板上，1/3的空間是射頻電路。手機發展趨勢是更輕薄，功耗更小，頻段更多，帶寬更大，這就向射頻芯片提出了挑戰。射頻芯片將數字信號轉化成電磁波，4G手機要支持十幾個頻段，信息帶寬幾十兆。2018年，射頻芯片市場150億美元；高端市場基本被Skyworks、Qorvo和 博通3家壟斷，高通也占一席之地。射頻器件的另一個關鍵元件——濾波器，國內外差距更大。手機使用的高端濾波器，幾十億美元的市場，完全歸屬Qorvo等國外射頻器件巨頭。
中國是世界最大的手機生產國，但造不了高端的手機射頻器件。這需要材料、工藝和設計經驗的踏實積累。
激光雷達
《激光雷達昏聵，讓自動駕駛很糾結》(科技日報5月10日)
激光雷達是個傳感器，自帶光源，主動發出激光，感知周圍環境，像蝙蝠通過超聲波定位一樣。它是自動駕駛汽車的必備組件，決定著自動駕駛行業的進化水平。但在該領域，國貨幾乎沒有話語權。
目前能上路的自動駕駛汽車中，凡涉及激光雷達者，使用的幾乎都是美國Velodyne的產品，其激光雷達產品是行業標配，占八成以上市場份額。
高端電容電阻
《沒有這些訣竅，我們夠不著高端電容電阻》(科技日報5月14日)
電容和電阻是電子工業的黃金配角。中國是最大的基礎電子元件市場，一年消耗的電阻和電容，數以萬億計。但最好的消費級電容和電阻，來自日本。電容市場一年200多億美元，電阻也有百億美元量級。所謂高端的電容電阻，最重要的是同一個批次應該盡量一致。日本這方面做得最好，國內企業差距大。
國內企業的產品多屬于中低端，在工藝、材料、質量管控上，相對薄弱。
核心工業軟件
《核心工業軟件：智能制造的中國“無人區”》(科技日報5月17日)
中國的核心工業軟件領域，基本還是“無人區”。工業軟件缺位，為智能制造帶來了麻煩。工業系統復雜到一定程度，就需要以計算機輔助的工業軟件來替代人腦計算。譬如，芯片設計生產“必備神器”EDA工業軟件，國產EDA與美國主流EDA工具相較，設計原理上并無差異，但軟件性能卻存在不小差距，主要表現在對先進技術和工藝支持不足，和國外先進EDA工具之間存在“代差”。
國外EDA三大巨頭公司Cadence、Synopsys及Mentor，占據了全球該行業每年總收入的70%。發展自主工業操作系統+自主工業軟件體系，刻不容緩。
核心算法
《算法不精，國產工業機器人有點“笨”》(科技日報5月22日)
中國已經連續5年成為世界第一大機器人應用市場，但高端機器人仍然依賴于進口。由于沒有掌握核心算法，國產工業機器人穩定性、故障率、易用性等關鍵指標遠不如工業機器人“四大家族”發那科(日本)、ABB(瑞士)、安川(日本)、庫卡(德國)的產品。核心算法差距過大，導致國產機器人穩定性不佳，故障率居高不下。算法的差距不只體現在核心控制器上，更拖慢了伺服系統響應的速度。
機器人每完成一個動作，需要核心控制器、伺服驅動器和伺服電機協同作戰。對于單臺伺服系統，國產機器人動態與靜態精度都很高，但高端機器人一般同時有6臺以上伺服系統，用傳統的控制方法難以取得好的控制效果。
光刻膠
《中國半導體產業因光刻膠失色》(科技日報5月31日)
我國雖然已成為世界半導體生產大國，但面板產業整體產業鏈仍較為落后。目前，LCD用光刻膠幾乎全部依賴進口，核心技術至今被TOK、JSR、住友化學、信越化學等日本企業所壟斷。就拿在國際上具有一定競爭實力的京東方來說，目前已建立17個面板顯示生產基地，其中有16個已經投產。但京東方用于高端面板的光刻膠，仍然由國外企業提供。
光刻膠主要成分有高分子樹脂、色漿、單體、感光引發劑、溶劑以及添加劑，開發所涉及的技術難題眾多，需從低聚物結構設計和篩選、合成工藝的確定和優化、活性單體的篩選和控制、色漿細度控制和穩定、產品配方設計和優化、產品生產工藝優化和穩定、最終使用條件匹配和寬容度調整等方面進行調整。因此，要自主研發生產，技術難度非常之高。
透射式電鏡
《我們的蛋白質3D高清照片仰賴舶來的透射式電鏡》(科技日報6月6日)
冷凍電鏡可以拍攝微觀結構高清3D“彩照”，是生命科學研究的利器，透射式電鏡的生產能力是冷凍電鏡制造能力的基礎之一。目前世界上生產透射電鏡的廠商只有3家，分別是日本電子、日立、FEI，國內沒有一家企業生產透射式電鏡。
匹配冷凍電鏡使用的工具都需要原裝，零件壞了找不到人修理，只能等待零件郵寄到貨后進行更換。對于中國的冷凍電鏡使用者們來說，這樣的體驗可能還要持續不短的時間。
燃料電池關鍵材料
《少了三種關鍵材料，燃料電池商業化難成文章》(科技日報6月14日)
國外的燃料電池車已實現量產，但我國車用燃料電池還處在技術驗證階段。我國車用燃料電池的現狀是——幾乎無部件生產商，無車用電堆生產公司，只有極少量商業運行燃料電池車。多項關鍵材料，決定著燃料電池的壽命和性能。這些材料我國并非完全沒有，有些實驗室成果甚至已達到國際水平。
但是，沒有批量生產線，燃料電池產業鏈依然梗阻。關鍵材料長期依賴國外，一旦遭遇禁售，我國的燃料電池產業便沒有了基礎支撐。
高端焊接電源
《國產焊接電源“啞火”，機器人水下作業有心無力》(科技日報6月20日)
我國是海洋大國，擁有300多萬平方公里海域，正在大力發展高端海洋資源開發和海洋維權裝備。海里的設備一旦出現開裂等故障，需要用有工業制造“縫紉機”之稱的焊接裝備修補。深海焊接的實現靠水下機器人。雖然我國是全球最大焊接電源制造基地，年產能已超1000萬臺套，但高端焊接電源基本上仍被國外壟斷。
我國水下機器人焊接技術一直難以提升，原因是高端焊接電源技術受制于人。國外焊接電源全數字化控制技術已相對成熟， 國內的仍以模擬控制技術為主。
醫學影像設備元器件
《拙鈍的探測器模糊了醫學影像》(科技日報6月25日)
目前國產醫學影像設備的大部分元器件依賴進口，至少要花10年、20年才能達到別人的現有水平。在傳統醫學成像(CT、磁共振等)上，中國最早的專利比美國平均晚20年。在專利數量上，美國是我國的10倍。這意味著整個產業已經完全掌握在國外企業的手里了，所有的知識產權，所有的原創成果，所有的科研積累都在國外，中國只占很少的一部分。
超精密拋光工藝
《通往超精密拋光工藝之巔，路阻且長》(科技日報6月26日)
超精密拋光工藝在現代制造業中有多重要，其應用的領域能夠直接說明問題：集成電路制造、醫療器械、汽車配件、數碼配件、精密模具、航空航天。“它是技術靈魂”。美日牢牢把握了全球市場的主動權，其材料構成和制作工藝一直是個謎。換言之，購買和使用他們的產品，并不代表可以仿制甚至復制他們的產品。
數據庫管理系統
《數據庫管理系統：中國還在尋找“正確打開方式”》(科技日報7月2日)
目前全世界最流行的兩種數據庫管理系統是Oracle和MySQL，都是甲骨文公司旗下的產品。競爭者還有IBM公司以及微軟公司的產品等。甲骨文、IBM、微軟和Teradata幾家美國公司，占了大部分市場份額。數據庫管理系統國貨也有市場份額，但只是個零頭，其穩定性、性能都無法讓市場信服，銀行、電信、電力等要求極端穩妥的企業，不會考慮國貨。
掃描電鏡
《掃描電鏡“弱視”，工業制造難以明察秋毫》(科技日報7月3日)
掃描電子顯微鏡，一種高端的電子光學儀器，它被廣泛地應用于材料、生物、醫學、冶金、化學和半導體等各個研究領域和工業部門，被稱為“微觀相機”目前我國科研與工業部門所用的掃描電鏡嚴重依賴進口，每年我國花費超過1億美元采購的幾百臺掃描電鏡中，主要產自美、日、德和捷克等國。國產掃描電鏡只占約5%—10%。
資料來源：人民日報，科技日報“亟待攻克的核心技術”專欄
編輯點評：技術是科學發展的關鍵，掌握核心關鍵技術，才能在創新發展中保持自己的節奏。就目前來說，攻破“卡脖子”技術，是我國發展高精尖技術的關鍵，也是擺脫我國科技發展受外國技術掣肘局面的關鍵。
原標題：盤點：亟待攻克的關鍵“卡脖子”技術
全球化工設備網（http://www.tupvw34.cn ）友情提醒，轉載請務必注明來源:全球化工設備網！違者必究.
相關資訊
免責聲明：1、本文系本網編輯轉載或者作者自行發布，本網發布文章的目的在于傳遞更多信息給訪問者，并不代表本網贊同其觀點，同時本網亦不對文章內容的真實性負責。
2、如涉及作品內容、版權和其它問題，請在30日內與本網聯系，我們將在第一時間作出適當處理！有關作品版權事宜請聯系：+86-571-88970062
2、如涉及作品內容、版權和其它問題，請在30日內與本網聯系，我們將在第一時間作出適當處理！有關作品版權事宜請聯系：+86-571-88970062
推薦資訊