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第一章
引子:核心技术差距清单

“去年,我们在钢铁产量严重过剩的情况下,仍然进口了一些特殊品类的高质量钢材。我们还不具备生产模具钢的能力,包括圆珠笔上的‘圆珠’,目前仍然需要进口。这都需要结构调整。”如果不是李克强总理说出来,估计很多人都不知道。

3 000 多家制笔企业,20 余万从业人员,年产圆珠笔 400 多亿支,这是很可观的数字,中国是当之无愧的制笔大国。但在一连串亮眼数字的背后,却是核心技术和材料高度依赖进口,劣质假冒产品泛滥的尴尬局面,大量圆珠笔笔头的“圆珠”一直需要进口。一支日常使用的圆珠笔“笔珠”都需要进口,那么,我国的核心技术和研发能力到底在多少个行业缺失呢?

纵观中国近些年的科技发展,不得不说十分迅速,让无数中国人为之自豪。在高兴之余,我们也应该清楚地看到,中国在一些关键领域,还有很大的不足,需要我们迎头赶上。有句俗话说得好,“基础不牢,地动山摇”,目前大批核心关键材料还需要依赖进口,我国关键新材料自给率仅为 14%。所以,就要总结一份中国与国外在核心技术领域的清单,这份核心技术“差距清单”以十大项为主,分列如下。

第一项:芯片

1.含义:芯片,半导体元件产品的统称,指内含集成电路的硅片,体积很小,作为计算机和其他设备的核心部分。

2.分类:通讯芯片、计算机控制芯片、存储芯片、音视频处理芯片、电源管理芯片、传感器芯片、驱动芯片、系统芯片。

3.技术掌控:前十大芯片商为英特尔、三星、高通、英伟达、AMD、海力士、德州仪器、美光、联发科、海思,占据了市场的大部分份额。主要由美国、韩国企业垄断。

4.国内情况:海思作为中国唯一进入前十的企业,小到平时使用的智能手机,大到登月需要的超级计算机,芯片可以说是无处不在。2018 年中国芯片市场超过 4 000 亿美元,国内进口芯片总数量为 4 157.7 亿件,总金额为 3 120.58 亿美元。芯片之疼是中国制造难以抹去的阴影。

尽管国内企业正在大力攻关芯片技术,但在全球芯片产业格局中仍处于中低端领域。目前国内能制造类比、分离等低端芯片,但逻辑、存储等高端芯片仍然需要进口。

第二项:半导体设备与半导体材料

1.含义:半导体工艺设备和材料为半导体大规模制造提供基础,半导体器件的集成化、微型化程度必将更高,半导体是高科技发展的基石。

2.设备分类:单晶炉、气相外延炉、分子束外延系统、氧化炉、低压化学气相淀积系统、等离子体增强化学气相淀积系统、磁控溅射台、化学机械抛光机、光刻机、反应离子刻蚀系统、IPC等离子刻蚀系统、离子注入机、探针测试台、晶片减薄机、晶圆划片机、引线键合机等。

3.技术掌控:日本企业在硅晶圆、合成半导体晶圆、光罩等 14 种重要材料方面占有 50%以上的市场份额,日本半导体材料行业在全球范围内长期保持着绝对优势。从 2017 年半导体设备企业排名来看,日本企业占据 7 家,美国企业 4 家,欧洲企业 3 家,中国和韩国各一家。在高精密设备方面,美日限制出口。

4.国内行业近况:在国内集成电路产业持续快速发展的带动下,国内半导体设备行业也高速发展,但与国外半导体设备企业相比,国内企业还是比较落后的。2017 年全球半导体设备销售额 570 亿美元,半导体材料销售额 469 亿美元。由于对中国企业禁售,国内企业买不到国际上顶端的半导体设备,即使买到了,也是国外淘汰的一代设备。

光刻机被誉为芯片之母,国产芯片的匮乏一定程度上源于光刻机的无力。能制造高端芯片的光刻机,全球只用荷兰ASML和日本尼康、佳能,其中荷兰公司占据全球份额 87.4%。由于受美国影响,这些高端装备禁止向中国出口,中国是买不来这些核心装备的。

第三项:精密制造

1.分类:精密仪器、精密机床、PLC控制器、工业机器人、模具、精密减速机、光谱仪、引力波探测器。

2.技术掌控:超高精度机床是日本、德国、瑞士企业的天下,日本的超高精度机床更是领先于世界。工业机器人的技术基本都掌控在日本企业手中,顶尖精密仪器由日本、美国、德国垄断。

3.国内行业近况:自 2009 年中国将装备制造业列为国家发展战略后,中国装备制造业取得突飞猛进的发展,但在整体上相对落后,特别是精密制造,是中国制造的短板。

机床是现代制造的基础,没有机床的支撑,现代制造寸步难行。随着时代和科技的发展,制造业对精密加工的要求越来越高,更高精度的产品不得不依赖高端数控机床。国内高性能机床基本上都是从德国、日本、美国进口,高端数控机床的自给率不到 10%。虽然国内不断加大对高端机床的研发投入,但国产机床精度和使用寿命远远达不到世界同类水平。

第四项:航空器

1.分类:航空发动机、航空航天。

2.技术掌控:美国的航空航天技术一直领先于世界。

3.国内行业近况:国内航空慢慢崛起,AJR21 已经商用,C919 完成试飞,未来五年可以商用,但由于基础弱,落后是长期现象。

根据波音公司的调查报告显示:未来十年,全球对航空发动机需求旺盛。其中,涡扇、涡喷发动机总需求量约 7.36 万台,总价值 400 亿美元。

涡轴发动机需求 3.4 万台,总价值 190 亿美元。涡桨发动机需求1.6 万台,总价值 150 亿美元。活塞发动机需求 3.3 万台,总价值约 30亿美元。

未来 20 年,中国民航市场约需要 6 810 架新飞机,总价值达 1.025万亿美元,中国将成为首个超过万亿美元的航空市场。未来 20 年内,全球市场需要 39 620 架新飞机,总价值约 5.9 万亿美元。

截至 2017 年 12 月 5 日,C919 国产大飞机合计拥有 27 个买家,共计 785 家订单,中国民航客机正式启航。

第五项:仪表仪器

1.分类:高端测量仪器,通讯测量仪器,科研设备、显示面板、减速机、动力总成测试设备。

2.技术掌控:仪表仪器均被美国、日本垄断。

3.国内行业现状:国内科研仪器高度依赖进口,虽然国内仪器仪表发展加快,但差距依然很大。

2017 年国内仪器仪表产业总产值 9 995.00 亿元,2018 年突破 1 万亿大关,2020 年达 10 731 亿元,预计 2024 年达 12 882.6 亿元。

以 2017 年统计口径,2017 年中国进口仪器仪表总额 665.2 亿美元,同比增长 47.97%,国内企业出口 438.71 亿美元,同比增长 27.15%。

技术创新及产业发展缓慢、关键技术缺失、低水平重复建设突出、产品可靠性和稳定性长期得不到解决是国内企业面临的现实问题。

第六项:信息安全

1.分类:操作系统、数据库、通用服务器、编译器、SDN(软件定义网络)、CPU/GPU异构式超算系统。

2.技术掌控:在全球前 15 大网络安全公司中,美国公司独占 9名,显示出强大的竞争力。

3.国内行业现状:信息安全系统防护水平不高,信息安全管理和技术人员缺乏,关键技术比较落后,长期缺乏核心竞争力。

第七项:医疗器材

1.分类:医疗仪器、重粒子癌放疗设备、质子束放疗加速器、CT、MRI、PET-CT/MRI、电子胃镜/肠镜、达芬奇机器人、血液诊断设备。

2.技术掌控:高端医疗器械市场基本由美国、德国、日本等国企业垄断。

3.国内行业现状:国内医疗器械行业加速发展。

2017 年中国医疗器械规模超过 4 000 亿元,其中进口超过 200 亿美元。

第八项:生物医药

1.分类:创新药、生物药、生物技术肿瘤药、靶向治疗药物、抗化疗药物、干细胞治疗、心脏瓣膜、血管支架、人工关节分析仪。

2.技术掌控:美国生物医药产品在全球市场占据主导地位,全球市场 90%的生物药品来自美国著名的药企。在欧洲以德国为例,生物制药总产值占GDP的 12%左右。

3.国内行业现状:国内一直重视医药的国产化,但依然严重依赖进口。

2016 年生物医药进口总额超过 295.62 亿美元,2017 年国内生物药业市场规模为 2 185 亿元。

第九项:汽车工业

1.分类:整车、零部件、发动机、变速箱、电喷系统。

2.技术掌控:基本在德国、美国、日本、韩国及法国企业手中。

3.国内行业近况:国内具备完整的汽车制造体系,新能源汽车发展很快,国内汽车产业发展不均衡,特别是关键部件缺失。

2018 年全年进口汽车零部件 2 309.5 亿元,同比增长 7.1%,出口 3 621.7 亿元,同比增长 7.91%,顺差 1 312.2 亿元。

2018 年天津口岸以 37.9 万辆雄踞全国口岸汽车进口量头把交椅,进口量占全国口岸的 33.4%,进口汽车总价值达 1 135.9 亿元。

第十项:新材料

1.分类:特种化学材料、碳纤维、有机硅、有机氟、特种化学品、高分子原料。

2.技术掌控:日本、美国在新材料方面全球领先。

3.国内行业近况:重点扶持集成电路、新材料、工业互联网等领域,这些领域有望迎来大发展。

新材料是高新技术发展的基础和先导之一,新能源、精细化工、军工、航空航天、智能穿戴、新型建材、精密机械等行业发展迅速。中投顾问预测:2021 年中国新材料产业市场规模将达到 8 万亿元,未来 3 年复合增长率高达 20%以上。总体来说,国内新材料产业处于培育发展阶段。

技术差距清单让我们更加认识到自己的不足,更要找准创新的方向,来改变我们的现状。中国有 3 500 万科技人力资源,位居世界第一位,在中国人的智慧面前,没有克服不了的困难,也没有攻克不了的技术难关! 0kAUI2GNQIH11LkrQcJlBLwpbcoNebfzDcOstECOPyvB5J2MmKUmWtnUNiNjc1rG

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