我國近20年來各方面法發(fā)展突飛猛進，不僅一躍成為世界第二大經濟體，在一些科技領域也“彎道超車”達到了世界領先水平。

當初從德國進口盾構機，讓我國工程人員收受夠了屈辱，于是我們自主研發(fā)的盾構機，以更好的機械素質和更低的售價成為世界各國的首選。

因為在定位系統(tǒng)上吃過虧，我們的科研人員奮發(fā)圖強研制出自己的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，曾經的國際空間站項目不準我們參加，我們就自己建造空間站，全中文操作系統(tǒng)。

美國仗著船堅炮利屢次在南海海域挑釁，我們就自己造航母和驅逐艦，甚至還研制出殲-20這種第五代隱身重型戰(zhàn)斗機和C919大飛機。

經濟上，我們自己發(fā)展的同時，還提出“一帶一路”的發(fā)展戰(zhàn)略，帶動沿線國家一起致富。

眼看中國實力越來越強大，在國際社會的地位和影響力越來越高，這讓美國感覺自己“全球霸主”的地位受到了威脅。

按照美國的一貫作風，開始聯合西方各國對我國多方面進行了制裁，在這種不公平競爭之下， 我國多項技術被“卡脖子”。

但是，只要攻克這5項頂尖技術，那么就能破繭成蝶，一些國家不管想從哪方面制裁我國，都只能是心有余而力不足了！

中國的“芯”病，中國的心病

2023年7月1日，中國科學院大學舉辦2023年度畢業(yè)典禮暨學位授予儀式上，校長周琪談到中國“龍芯之母”黃令儀老師時，潸然淚下。

他給畢業(yè)生的寄語是：你們的責任應該是開辟新領域、開辟新賽道的引領者、建設者，應該成為我們未來不再被別人“卡脖子”的戰(zhàn)士。

是啊，我們在芯片半導體行業(yè)方面，被“卡脖子”太久了，久到每每想起，就蔓延熱淚，呼吸緊促。

芯片，是現在電子設備的“大腦”，如果不突破芯片的制程和精度，那么就無法在現代電子科技領取取得成績。

但是，一個幾納米的芯片卻能困住14億中國人幾十年。

而芯片“卡脖子”困境主要體現在國內設備和材料的供應鏈不完整，很多制造芯片的設備和材料都必須從國外進口，這就導致我們很容易被“卡脖子”。

最大的困難體驗在光刻機上，光刻機是制造芯片的關鍵設備，但是國內光刻機技術比較薄弱，市場份額也不高。

光刻機的發(fā)展需要長期的積累和技術上的不斷突破，目前世界芯片制程已經達到3納米，但是因為西方國家對我國的制裁，我國芯片制程還停留在14納米。

芯片在我們的生活中隨處可見，手機、電腦、智能家電、汽車、高鐵等等，所以芯片的先進程度決定了我們社會的智能程度。

突破芯片封鎖，首要任務就是突破光刻機制程，如果不想再被“卡脖子”，我們就必須自主研發(fā)高精度光刻機，讓我國芯片制程不再受西方光刻機的影響。

核心工業(yè)軟件：智能制造的中國“無人區(qū)”

2018年5月16日，中國信息安全研究院總工程師夏剛研究員接受采訪時表示：我國的核心工業(yè)軟件領域，基本還是“無人區(qū)”。

核心工業(yè)軟件是公認的“工業(yè)制造的大腦和神經”，但是我國作為制造業(yè)數一數二的大國，在這一方面卻是一片空白。

如果你不了解核心工業(yè)軟件的重要性，那么這個信息可以幫你理解，德國最大的企業(yè)是SAP，它引領德國工業(yè)進入了4.0時代，世界500強公司，80%都是這家企業(yè)的客戶。

其重要性，可想而知。

核心工業(yè)軟件中，有一個是重中之重，那就是EDA工業(yè)軟件，芯片的設計和生產不能沒有它，上海交通大學網絡空間安全學院副教授陳秀真說：一個國家的EDA軟件水平，代表著其電子產品設計能力的高下。

為什么它這么重要，簡單來講，這個軟件就相當于工專業(yè)制造的模擬器，他是最大的作用就是電路設計電子化。

比如說，你想設計一個處理器，EDA軟件就能通過電路設計和仿真技術幫你實現，你在電腦上就能調試設計好的設備，達到理想狀態(tài)后再投產。

如果沒有它，你只能先設計出來，然后生產出實物，然后進行多次的測試和改進，才能得到理想的結果。

所以它能極大程度的提高電路設計的效率，降低設計和測試成本，從而影響產品的定價。

我國雖然也有自主研發(fā)的自主EDA軟件（華大EDA和EasyEDA等），雖然在工作原理上與國際主流軟件的差異不大，但是先進技術和工藝的支持還是有“代差”的。

“先進技術和工藝”這個好理解吧？主要體現在只能依靠全自動綜合工具和布局布線工具來完成設計的大規(guī)模數字電路。

大規(guī)模數字電路最先進的技術和工藝來自于美國等西方國家，所以我們無法短時內縮短與世界主流水平的差距。

這就需要集中人力、物力、財力去解決這個問題，一旦完成“突圍”，不僅是芯片，我國的制造業(yè)能跟上一層樓。

拙鈍的探測器模糊了醫(yī)學影像！

隨著科技水平的發(fā)展，民生醫(yī)療問題也越來越受重視，我國的醫(yī)療技術和理論水平并不差，甚至我國醫(yī)療器械方面的論文研究已經達到世界領先水平。

但是，我國的高端醫(yī)療器械還是一直“受制于人”，盡管我國有自主生產的相關設備，但是因為關鍵部件和技術的不足，導致成像沒有進口設備清晰，一定程度會影響診斷結果，所以很多醫(yī)院并不愿意使用。

目前很多醫(yī)院像CT設備、ECMO等高端醫(yī)療設備和部分設備的核心零部件還是依靠進口。

進口設備雖然技術先進，但是成本高，這也是百姓看病負擔重的一項重要原因，要想解決這一問題，就必須解決相關材料和零部件的研發(fā)。

2021年底，我國工信部、衛(wèi)健委和發(fā)改委等十部門聯合印發(fā)的《“十四五”醫(yī)療裝備產業(yè)規(guī)劃》提出，國家將重點推進醫(yī)學影像設備相關材料和零部件研發(fā)。

經過各方披星戴月不斷努力，我國在核磁共振設備上取得了重大突破。

2023年，由中國科學院深圳先進技術研究院，牽頭研發(fā)的核磁共振儀已經研制成功并且開始量產。

相較于追逐而言，我們更傾向于超越，所以這次我們實現了5.0T核磁共振儀的量產，是全球首個實現量產的5.0T核磁共振設備。

更低的采購價格，更好的售后服務，讓國產核磁共振設備受到市場的愛戴。

隨著各方的努力，會有更多的設備完成超越，解決高端醫(yī)療器械問題，實實在在的為人民謀福利。

喪失先機，沒有自研操作系統(tǒng)的大國之痛

我國IT行業(yè)看似強大，實際上和國際主流水平還有很大的差距，比如操作系統(tǒng)，我們日常生活中使用的手機和電腦，最重要的部分就是操作系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)就像一個集團公司的總經理，好的操作系統(tǒng)能以最低的成本做更多的事！

學過系統(tǒng)開發(fā)的同學應該知道，開發(fā)一個系統(tǒng)并不難，難的是如何讓它高效低失誤甚至是零失誤的運行起來。

看看我們現在所使用的電子設備是什么操作系統(tǒng)，電腦不是Windows就是OS，手機的操作系統(tǒng)不是安卓就是iOS，這些都是美國研發(fā)的。

美國幾乎壟斷了全球的操作系統(tǒng)，據統(tǒng)計，2017年安卓全球市場占有率85.9%，蘋果IOS為14%。其他系統(tǒng)僅有0.1%。那0.1%，基本也來自美國：微軟的Windows和黑莓。

三星作為科技巨頭曾經研發(fā)自己的操作系統(tǒng)，試圖打破美國的龍壟斷，卻以失敗告終。

美國能壟斷操作系統(tǒng)市場，完全因為起步早，已經完成了積累和沉淀，但是中國的IT行業(yè)近幾年才開始發(fā)展，還有很長的一段路要走。

因為操作系統(tǒng)受美國壟斷，所以國民的信息安全就不能保證，而且美國隨時都能收回操作系統(tǒng)的使用權，讓國人的手機變成板磚。

所以為了打破壟斷，近兩年我國的手機廠商，紛紛自主研發(fā)手機操作系統(tǒng)，比如華為的鴻蒙、小米的澎湃OS以及vivo的BlueOS。

減少對安卓的依賴是國內手機廠商的長期目標，只有這樣，國內手機廠商才能保證自己商品的獨立性和獨特性，才能將國民的信息安全掌握在自己手里。

少了三種關鍵材料，燃料電池商業(yè)化難成文章

汽車在生活中十分常見，由于技術的革新以及環(huán)保理念的提高，各大汽車廠商開始轉型做新能源汽車。

目前主流的汽車除了傳統(tǒng)燃油車之外，還有純電和混動汽車，但這些技術都有一定的缺點，所以全球各大廠商研發(fā)了燃料電池（主要是氫燃料）來彌補空白。

現在國外的燃料電池車已經實現了量產，但是我國的燃料電池車還處于起步階段，主要受這幾方面限制。

燃料電池一般是質子交換膜燃料電池，核心部件是膜電極組件和雙極板，這兩個部件決定電池的壽命和性能。

很遺憾目前這它們依然是依賴進口，如果國外禁止出口的話，我們的燃料電池發(fā)展就會受到限制甚至是停滯。

我國雖然有實驗成果能達到國際水平，但是沒有批量生產線，產業(yè)鏈的不完整是一個行業(yè)發(fā)展最大的阻礙。

目前我國燃料電池的研發(fā)主要是高校和科研院進行，很少有企業(yè)參與其中，都說眾人拾柴火焰高，純電汽車因為有企業(yè)的加入一舉超過了歐洲達到世界領先水平。

如果有更多的企業(yè)參與到燃料電池的研發(fā)，相信我們也能很快趕上國際主流水平，甚至達到世界領先水平。

參考資料：

喪失先機，沒有自研操作系統(tǒng)的大國之痛 – 鄭州市科技局

《科技日報》報道的35項“卡脖子”技術&中國尚未掌控的60余項項核心技術清單-方德信基金-FDX-官方網站

少三種關鍵材料，燃料電池商業(yè)化難成文章｜亟待攻克的核心技術

核心工業(yè)軟件：智能制造的中國“無人區(qū)”-新華網

“芯病” 成了美國的“心病”_騰訊新聞

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