美國又出手了：從芯到光刻機、IT操作系統到航空發動機…中國有多少科技命脈捏在別人手裡？

一直以來，我都認為中國的科技很發達，可以和美歐並駕齊驅。但自從美國發動科技戰之後，中興被秒殺，華為被斷“芯”，中芯國際造“芯”功能被封殺，半導體行業陷入困境，才慕然發現被那些個“厲害了”的磚家給忽悠了。

這才感到中國跟美國、跟西方發達國家相比，在科技方面的差距實在很大。這才想起中國尚處在發展的初級階段，技不如人是很正常、顯而易見的。

要破解美國及西方的封殺，要強大自己，首先要搞清家底，我們究竟擁有什麼資源，短板在哪裡，做到知己知彼。然後，沉下心來，集中力量，聚精會神地搞科研，踏踏實實地，一步一個腳印前進。這裡來不得半點虛假，來不得半點浮誇。

中國科技究竟有哪些差距？有哪些關鍵技術被捏在別人手裡？

最近查看了很多資料，從中看出一下端倪。

1

近日，美國白宮發佈《國家關鍵與新興科技戰略》，概述瞭如何促進和保護美國在高科技領域的競爭優勢。這一戰略進一步凸顯了特朗普政府旨在打擊中國科技“七寸”，即在一些關鍵即使方面實施“卡脖子”政策。

這項戰略公告涵蓋了20項技術領域，包括人工智能、能源、量子信息科學、通信和網絡技術、半導體、軍事和空間技術等。

美商務部長羅斯說，商務部完全支持總統的戰略，並且已經對新興技術實施了一系列出口管制。本月早些時候，商務部下屬的工商安全局對6項新興技術實施了控制，使技術控制總量達到37項。

就是說，美國至少保持37項科技優勢，其中商務部管制清單上新增設的6項是：

（1）混合增材製造與計算機數控工具

（2）用於製造極紫外掩模的計算光刻技術

（3）用於5納米集成電路生產的晶圓精加工技術

（4）可繞過計算機上的身份驗證或授權控制並提取原始數據的數碼取證工具

（5）透過電信服務提供商的切換介面，所獲取用來監視和分析的通信和元數據的軟件

（6）亞軌道航天器

按照美國商務部的技術管控清單，此前管控的31項新興科技，包括航太、生化、化學、電子、加密、地理空間圖像和海洋領域等，包括因化學或生物反恐原因而管制的24種化學武器前體。

美國管控的是目前美國的科技優勢，反過來說，應該就是中國的科技短板。

2

中國《科技日報》2018年6月開闢“亟待攻克的核心技術”專欄，看到其中細數中國35項嚴重受制於外國的“卡脖子”技術之後，感到中國科技部門還是頭腦清醒的，沒有被浮誇的輿論所左右，由此而十分欣慰。

但是，看了美國商務部管控的37項先進技術清單，感到《科技日報》列舉的35項技術短板遠遠不夠。

這裡將中國《科技日報》細數中國35項嚴重受制於外國的“卡脖子”技術一一列舉如下，以警醒國人，以正輿論：

（1）製造芯片的光刻機；

（2）10納米以下的高速芯片；

（3）手機和個人電腦的操作系統；

（4）航空發動機短艙；

（5）工業機器人核心部件：觸覺傳感器；

（6）OLED面板製程的“心臟”：真空蒸鍍機；

（7）手機射頻器件；

（8）研發創新藥的最關鍵的技術之一：ICLIP技術；

（9）廣泛應用於艦船、火車和大型電站的重型燃氣輪機；

（10）自動駕駛汽車的必備和關鍵組件：激光雷達；

（11）適航標準；

（12）電子工業的黃金配角：高端電容電阻；

（13）中國的核心工業軟件缺位-處於空白狀態；

（14）廣泛用於製作液晶顯示器、平板顯示器、等離子顯示器、觸摸屏、電子紙、有機發光二極管、太陽能電池和抗靜電鍍膜、EMI屏蔽的透明傳導鍍膜的ITO靶材；

（15）沒有掌握核心算法，高端機器人仍然依賴於進口；（

（16）飛機起落架等航空鋼材；

（17）鋼軌‘急救車’的銑磨車最核心部件：銑刀；

（18）高端軸承鋼幾乎全部依賴進口；

（19）高端液壓裝備的核心元件、被稱作液壓系統的“心臟”的高壓柱塞泵；

（20）飛機制造業的關鍵技術：航空設計軟件；

（21）面板產業的關鍵技術：光刻膠；

（22）柴油發動機的“心臟”和“大腦”：高壓共軌系統；

（23）生命科學研究的利器、冷凍電鏡製造能力的基礎之一：透射式電鏡；

（24）全斷面隧道掘進機的“心臟”：掘進機主軸承；

（25）微球：沒有微球，芯片生產、食品安全檢測、疾病診斷、生物製藥、環境監測……許多行業都會陷入窘境；

（26）海洋觀測第三種平臺：水下連接器；

（27）燃料電池關鍵材料；

（28）直接影響水下機器人焊接的高端焊接電源；

（29）新能源車的“心臟”：鋰電池隔膜；

（30）醫學影像設備元器件；

（31）“技術靈魂”：超精密拋光工藝；

（32）高端碳纖維的關鍵的複合輔材：環氧樹脂；

（33）包括火箭發動機在內的關鍵航天材料：高強度不鏽鋼；

（34）數據庫管理系統；

（35）高端的電子光學儀器：掃描電子顯微鏡。

3

《華爾街日報》曾對美中兩國在五大科技領域的優勢進行對比，報道指出，中國在5G領域佔有優勢，而美國在人工智能、自動駕駛汽車、半導體和量子計算領域存在優勢。

《華爾街日報》4月13日文章，原題：美國VS中國：誰正在關鍵技術競爭中獲勝？  文章指出，在這個地緣政治力量與技術進步關聯愈發緊密的世界裡，美國長期以來一直領先於競爭對手。但全球第二大經濟體——中國的經濟持續增長和政府對科技的鉅額投入，正在前所未有地侵蝕美國的優勢。美中兩國的這場技術戰正在如下一些最重要的創新領域展開。

——華為在無線電市場上居於領先位置。華為技術先進的設備以及快速生產的能力幫助中國迅速推出了5G，從而將中國許多地區變成可發展依賴5G的自動駕駛汽車等技術領域的實驗室。結論：在5G領域，中國佔優勢。

——人工智能（AI）：3年前，中國宣佈計劃到2030年成為AI領域的全球領先者，其設想是，國內AI產業的價值達到約1500億美元。阿里巴巴、百度等中國科技巨頭都已斥巨資開展AI研究，並在中國和硅谷設立實驗室。這讓它們在電子商務算法和人臉識別等領域超越了國際競爭對手。

儘管中國對AI研究的貢獻或許更大，且在人臉識別等重要的子領域領先，但並非領跑所有領域。諮詢機構歐亞集團分析師表示，微軟和谷歌等美國巨頭在通用人工智能的研究，即具有更廣泛的、類似人類思維能力的AI研究方面仍處於領先地位。結論：美國佔據優勢，但美中之間的差距正在縮小。

——量子計算 就建造量子計算機而言，美國無疑是全球領導者。中國的科學家也已建造量子計算機，但分析人士認為中國在這方面仍落後美國很多年。

然而，量子技術並非僅應用於計算機，而是已擴展到利用量子特性開展快速安全的通信等領域。2016年，中國發射“墨子號”量子衛星，使用量子態光子束，可以使傳輸不被攔截。中國還耗資100億美元，在華東地區建設巨大的量子信息科學實驗室。結論：美國在量子計算方面佔據優勢，中國在量子通信方面領先於美國。

——半導體  **估計中國的芯片技術落後美國5至7年，但中國可能需要更長的時間才能迎頭趕上，因為先進的芯片是一個“動態目標”。**然而，中國國內許多企業的電子設備都已經用國產芯片和從非美國企業採購的芯片取代了美國芯片，這令美國官員深感意外。短期來看，中國半導體行業發展戰略的重點是降低對美國的依賴。但從長期來看，許多業內觀察人士認為，中國對芯片生產的巨大投入獲得回報只是時間問題。結論：目前美國仍佔據優勢。

——自動駕駛汽車  在測試無人駕駛技術方面，谷歌的Waymo和通用汽車的Cruise佔據先發優勢。美國在半導體行業的主導地位也使美企在此類芯片開發上佔據優勢。芯片本質上就是此類汽車的大腦。麥肯錫公司去年的報告稱，中國企業在研發自動駕駛所需的重要能力方面落後國際競爭對手兩到三年。

但從長遠來看，中國有望後來居上。畢竟中國早已成為全球第一大汽車市場，龐大的人口也將賦予企業更多能用於完善自動駕駛車輛技術的數據。此外，中國人更願意嘗試自動駕駛汽車，這也會起到積極作用。

德勤今年的一項調查顯示，48%的美國受訪者認為自動駕駛汽車不安全，而僅有35%的中國受訪者持類似想法。中國在5G基礎設施方面的領先優勢也意味著中國車企可以在實際路況下測試相關技術，如利用無線技術向汽車傳輸地圖和交通數據，甚至在某些情況下遠程控制汽車。結論：美國佔據優勢，但僅僅是眼下。

4

近日，日本主流財經媒體《日本經濟新聞》在專業調查公司Fomalhaut Techno Solutions協助下，拆解了華為最新5G基站，發現國產率並不高，很多零部件來自美歐和日本，而且對臺灣半導體代工企業的依賴程度很高。

拆解的意義是什麼？就是分解華為5G基站，將其結構及其所有零部件全部攤在陽光下，那些是你自己的，那些是別人的，一清二楚。

**拆解顯示，華為最新5G基站成本約為1320美元，其中中國企業設計的零部件佔比達48%，但令人驚訝的是美國零部件佔比依然高達27.2%。**其中使用的美國芯片，包括來自賽靈思（Xilinx）、萊迪斯（Lattice）的現場可編程門陣列（FPGA）芯片，來自德州儀器（TI）、安森美半導體（ON Semiconducto）的功率半導體芯片，以及來自賽普拉斯半導體（Cypress Semiconductor）的存儲器、博通（Broadcom）的通信開關部件、亞德諾半導體（Analog Devices）的功率放大部件等。

上述華為5G基站使用的美國芯片的供應商，無一不是各自細分領域的霸主，集中體現了美國在半導體領域的底蘊與優勢地位。由於美國半導體企業在這些領域的先發優勢與領先地位，加之相關細分市場實際上並不大，後來者進入門檻極高，華為的選擇不多甚至沒有選擇的餘地。

此外，華為5G基站中還包括韓國、日本的零部件。據悉，華為手機中日本零部件佔據極大份額。

分析認為，對於通信基站而言，可靠性永遠是第一位的。即使按照華為所說有所謂的“備胎”，但不經歷一系列漫長的可靠性驗證，這些“備胎”也沒人敢貿然商用。華為在庫存耗盡前，必須完成“備胎”的可靠性驗證以保障業務的正常開展。

更令人震驚的是，華為5G基站零部件中，表面看起來國產設計的零部件佔48%，但實際上其中包括處理器在內的超過60%零部件由臺積電代工生產，拆解方估計“純中國製造”可能不到1成。

不過，最近有消息稱臺積電已經獲准使用“成熟工藝”為華為代工，所謂“成熟工藝”是相對於7nm、5nm先進製程而言。如果消息為真，臺積電將可以為華為代工28nm及以上芯片，在手機芯片進入5nm時代、基站芯片進入7nm時代時，無論是手機還是基站28nm都意味著落後於主流，但也是沒辦法的辦法。

順便說一下，名聲鵲起的大疆無人機也有著相同的囧境。

《日本經濟新聞》與Fomalhaut Techno Solutions也拆解了大疆旗下Mavic Air 2無人機，這款起售價高達750美元的無人機，拆解後估算出的成本僅約135美元。

大疆之所以成本如此之低，在於大量使用了手機、電腦等產業廣泛應用的通用零部件，僅控制螺旋槳的半導體是專用部件。其中也大量採用了美國零部件，比如德州儀器的電源管理芯片、科沃（Qorvo）的信號處理芯片，也就意味著大疆對美國半導體零部件的依賴。

試想，如果大疆成為美國下一個被管控的對象，將會遭遇怎樣的情形？

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中國的半導體行業缺芯，沒有製造芯片的光刻機及其它關鍵設備，也沒有高端製造能力。甚至作為半導體生產大國，面板產業LCD用光刻膠幾乎全部依賴進口。這談得上半導體強國嗎？談得上5G領先世界嗎？

從華為、中芯國際到大疆，也可見出中國半導體產業發展與補課刻不容緩。目前，中國已經制定了龐大的芯片發展規劃，計劃到2025年將芯片自給率由目前的30%提高到70%，併為此投入鉅額。

但是，芯片製造不能搞大躍進，不能靠資金堆積，更不能一鬨而起。這要靠制度的創新、人才的彙集、技術的積累和長期腳踏實地地研究。唯有尊重科技、尊重人才，採取大膽的制度創新和吸引人才的政策。

改革開放40年來，中國以超乎想象的速度崛起。這的確值得驕傲。但我們也不能過分驕傲，更不能自負。那種“厲害了”的輿論氛圍，裹挾著媒體和社交網絡的一邊倒的自我浮誇，是有害於科技發展的。

當美國發起的科技戰將中國半導體行業逼到彈盡糧絕時，國人才赫然驚醒：原來，有這麼多命脈捏在西方手中。媒體輿論對中國科技實力的認知從三年前的不可一世，轉瞬間轉變為警示生存危機。

儘管中國擁有了完整的工業體系，但科技水平還很低，科技創新能力還很薄弱，製造業整體上處於中低水平。

現實很骨感、很殘忍！至少現在驚醒過來還不晚！

中共十一屆三中全會確立的“初級階段”的基本路線仍然是最為務實、踏實的一條路線。一個基本事實是，中國仍然處在社會主義初級階段，還是一個發展中的國家，雖然發展很快，但底子還不厚實，至今尚有6億人口平均每月收入只有1000元人民幣（相當於147美元，平均每天不到5美元），6000萬人處在低保、失業保障、特困救助等依靠救濟的生活水平。

按照早就定下來的“三步走”戰略，即使到本世紀中期也只是達到中等發達國家水平，距離發達國家水平還有相當的差距。

而且，必須清醒地認識到，三步走戰略建立在兩個基礎之上：一方面，建立在國內以經濟建設為中心、改革開放的基礎之上；另一方面，建立在美國及西方國家接納中國、對中國開放市場的基礎之上。如果美國及西方國家跟中國脫鉤，全面封殺中國，中國的開放與發展之路將受到前所未有的阻礙，此前確立的發展目標可能要縮水。

我曾在《美國科技圍剿與中國反圍剿：我們有哪些“七寸”被掐在別人手中？》概述了中國的科技短板，認為科技短板幾乎在各個產業領域都不同程度存在，許多核心技術、關鍵技術受制於人，成為製造業升級的瓶頸。

現在回過頭來看，這還說得遠遠不夠。