
2018年的时候科技日报梳理出35项卡脖子技术,如今7年过去再回头看这些技术,不少已经从卡脖子变成了自家货
但还有几块难啃的硬骨头仍在攻坚路上,先说说好消息截至2025年,35项技术里已经有30项、十项了突破,解决率达到86%,这些突破不是小打小闹的改进而是实实在在撕开了国外的垄断缺口,主要靠四种路子实现了破局.
第一种是替代型突破,
简单说就是以前完全依赖进口,现在咱们自己能造,还能反过来抢占国际市场,就拿特高压输电来说,以前咱们建电网核心的绝缘纸技术得从国外买,现在不仅建成了全球最大的特高压电网绝缘纸技术还成了世界领先俄罗斯、巴基斯坦建电网都来买咱们的技术.
还有盾构机以前挖隧道全靠德国瑞典的设备
一台卖好几亿
维修还得看人家脸色
现在国产盾构机全球市场份额超过70%
主轴承寿命能达到1300小时
成本却只有进口的1/3
国内地铁隧道施工
几乎全用的是咱们自己的盾构机
像 OLED 屏幕制造用的真空蒸镀机
以前被日本 cannon toy 1家垄断
咱们想造高端屏幕都得求着人家供货
现在国内企业已经能自主生产
医院 ct 机里的探测器
工业机器人用的触觉传感器
也从只能做低端产品
变成能造出中高端替代品
不用再依赖日本、美国的供应商
第二种是颠覆性创新
别人靠专利壁垒卡咱们
咱们就换条赛道
甚至自己定规则
最典型的就是华为的 LDP 光刻技术
荷兰 ASML 的 EUV 光刻机
靠 LPP 技术垄断了高端芯片制造市场
咱们绕开这条路
用放电等离子体做光源
不仅避开了人家的专利
制造成本还能降低50%
量子通信更是实现了弯道超车
咱们建成了4600 km 的量子保密通信网络
墨子号卫星还实现了2000 km 级的密钥分发
在通信安全这块
直接走在了全球前面
第三种是生态型重构
不光造得出单个产品
还搭建起了自己的技术体系
以前手机、电脑的操作系统全被安卓、 IOS 、 windows 霸占
咱们自己的系统要么没人用
要么配套的软件跟不上
现在鸿蒙操作系统装机量超过5亿台
形成了1+8加 N 的物联网生态
手机、手表、电视、家电都能无缝连接
彻底打破了国外系统的生态封锁
工业设计里关键的 EDA 软件
以前全靠美国 CADENNIS 的产品
咱们连中高端芯片设计都没法自主完成
现在华为自研的 EDA 工具
已经能支持14 NM 芯片设计
填补了国产工业软件的空白
国内芯片设计企业不用再担心被断供
第四种是极限型赶超
突破物理性能的天花板
就说飞机起落架用的航空钢材
以前咱们的钢材纯度不够
抗冲击强度比美国差一大截
飞机起落架只能依赖进口
现在国产300 M 钢的纯度
提升到了99%以上
抗冲击强度和美国的产品不相上下
超硬合金也有大突破
安徽奥德开发的 AODE 2312 G 合金
硬度达到86 hr a
使用寿命比进口产品还长90%
以前高铁、钢轨养护用的洗刀、机械设备里的高端轴承钢
都得从德国、瑞典进口
现在这些产品咱们自己都能造
性能还不输国外
不过,虽然86%的技术都突破了
但还有五项技术大概占13%
仍陷在深水区
不是短时间能攻克的
难就难在基础研究薄弱、产业链配套跟不上
第一个是 EUV 光刻机整机
这绝对是最难啃的硬骨头
光刻机是造芯片的核心设备
尤其是能生产5 NM
3 NM 高端芯片的 EUV 光刻机
全球目前只有荷兰 ASML 能造
它光零件就有10万个
涉及5000家供应商
技术复杂度极高
咱们国内虽然有进展
中科院突破了固态激光光源
华为开发了 LDP 技术
但关键的子系统还没达标
比如双工件台
它的同步精度得达到2 NM
比头发丝还细几万倍
目前咱们还没做到
物镜系统更是依赖德国蔡司的精密镜头
咱们自己造不出这么高精度的镜头
还有极紫外光眼膜技术也没完全突破
按照现在的进度
要实现 EUV 光刻机整机商业化还需要时间
第二个是高端射频器件
这是5 G 通信的卡喉点
手机基站里的射频前端模组
相当于通信信号的开关
负责接收和发送信号
以前全被美国的 sky works q 25垄断
咱们国产化率还不到5%
现在咱们在第三代半导体材料氮化架上发力
2025年
三安光电的六英寸 GAN 晶圆已经量产
但射频前端模组里的高端滤波器
咱们能覆盖的频段还不够全
和国外产品比
在信号稳定性、功耗控制上还有差距
要实现完全替代
还得在材料、工艺和模组集成上再下功夫
第三个是航空发动机适航标准
咱们的国产航空发动机 CJ 1000安
性能已经能满足需求
但要装在民航客机上
得通过国际试航认证
主要是美国 FA 和欧洲 ea 、 ASA 的认证
以前咱们没怎么参与过国际适航审定
缺乏实际的工程数据和审定经验
认证过程很艰难
现在咱们通过和俄罗斯联合研发 CR 929宽体客机
在合作中积累数据、熟悉规则
一步步推进自主试航标准的建立
但要完全拿到国际认可还需要时间
第四个是高纯度芯片材料
芯片制造离不开12英寸硅片和光刻胶
12英寸硅片是造大尺寸芯片的基础
目前咱们的国产化率只有20%
大部分还得从日本信越 SAO 进口
光刻胶更关键
芯片上的电路图案全靠它显影
咱们的光刻胶纯度比日本产品低两个数量级
虽然南大光电的 A 、 ARF 光刻胶
通过了中芯国际的验证
但高端的 E 、 U 、 V 光刻胶还没突破
沪硅产业已经能量产28 NM 硅片
但14 NM 及以下高端硅片的良品率还不够高
得在提纯工艺和晶体生长技术上持续攻关
第五个是核心工业软件
像芯片设计用的 EDA 工具、工业仿真用的 CAE 软件
以前全被美国、法国的企业垄断
咱们的 EDA 工具
目前只能支持14 NM 以上的芯片设计
14 NM 以下的高端设计
还得靠国外软件CAE 软件更难
航空发动机的流体仿真
汽车的碰撞测试仿真
都得用美国 n n s vs 法国达索的产品
咱们自己的软件在仿真精度
计算效率上差距很大
现在华为联合中科院开发了天宫 CAAE 平台
已经能实现航空发动机的流体仿真
但要覆盖更多工业场景
达到国际先进水平还得不断迭代优化除了这五项
还有几个领域的差距也得重视
生物医药领域2023年全球销售额前十的药品里
美国药企占了七家咱们没有一家入围
70%的创新药专利来自欧美
在抗体、药物、基因治疗这些前沿领域
咱们还在追赶精密仪器方面实验室里80%的高端分析仪器像光谱仪、色谱仪
都被美国赛默、飞世尔、安杰伦垄断
国产仪器的市场份额不足10%
超净、高纯试剂、光刻胶等关键耗材
还是被日本企业把控
航空发动机的推重比
咱们国产的大概是八
而美国 F 135发动机已经达到11
在高温合金单晶叶片这些核心技术上还得突破
C 919用的 leap 1 C 发动机是没法联合研制的
国产替代型号长江-1000还没实现量产
操作系统领域桌面端 windows 占80%市场份额,移动端安卓和 IOS 加起来超过99%,工业控制领域80%的 PLC 系统,用的是西门子 ABB 的产品国产替代还有很长的路要走。
回顾这7年的攻坚路能有这么多突破,关键是走对了路,相信再给些时间,这些剩下的卡脖子技术,迟早会被咱们一个个攻克,真正实现科技强国的目标.