中国科技被低估了吗？这5大核心技术仍然难敌日本

有人说，中国目前的科技仅次于美国，远超过德国、日本、俄罗斯等传统强国。

有人说，中国的科技力量仍然局限在中低端水平，与欧美强国还有很大差距。

甚至有人说，美国的科技力量都是纸老虎，中国的实际水平早就超过美国了。

那么，中国的科技实力到底属于什么水平呢？这一期，让我们走进科学驿站，来聊聊中国的科技实力到底处于什么“段位”。

中国的科技实力处于什么段位？

在展开我的描述之前，我先给出自己的结论：中国的工业体系全面，从体系完整度来看甚至已经超过美国（美国去工业化导致基础工业缺失），大幅超过德国、日本、英国、俄罗斯（这些老牌强国并没有完整的工业体系），遥遥领先印度、巴西等新兴国家。

但由于中国的工业门类众多，所以要挨个评价每个技术是非常困难的，但我可以给出个大概比例：大约20%的技术处于世界领先水平，50%的技术处于世界第二梯队，剩下的30%处于世界第三梯队。

咱们先说第一梯队，中国达到世界领先的技术领域主要有通信领域（华为、中兴占据了通信市场超过60%的份额，并在5G通信领域拔得头筹）、高铁（中国高铁师从德国、日本和加拿大，目前无论是运营速度还是运营里程均超越老牌强国）、人工智能（中国以百度、阿里为核心的AI体系进展神速）、核电（核电厂是中国除高铁外的第二个大国名片）、超高压输电（这是被寄予改变世界能源结构的一大利器）等。

中国处于第三梯队的技术挺多，都集中在高精尖领域，但这些技术本身世界上就没有几个玩家有，如光刻机（荷兰第一，韩国、日本紧随其后，中国实力较弱），高端机床（基本被日本和德国所垄断），操作系统和办公软件（无论是手机还是电脑的操作系统均被美国垄断，办公软件如office全家桶也都被美国垄断，国内实力较弱），高端机器人（美国、日本、德国所垄断，中国均依靠进口），工业软件（被美国垄断，中国工业设计中用的CAD、EPLAN等均来自于美国公司）和半导体技术（被日本、台湾、美国垄断）。

但正如我所说，处于第三梯队的这些技术领域均需要长时间的技术积累，且市场已经被特定的几个国家瓜分完毕，因此要在这些领域完成突破确实困难重重，强大如德国、日本也无法在这些领域样样领先。但由于中国已经在通信和量子技术等很多领域走在了前列，所以整体而言，中国的科技实力虽然低于美国，与德国、俄罗斯和日本、法国等实力相当。

中国和日本科技实力的比较

正如我前面所讲，中国的科技实力虽然目前无法与美国比肩，但与俄罗斯、德国和日本等相比已经完全不落下风。

但是有网友依旧不买账，非要与隔壁邻居日本比比高低，那我们接下来就简单聊聊日本的科技实力如何。

日本作为老牌资本主义国家，虽然国内没有石油、没有煤炭、没有铁矿，也没有稀土，但他仍能做到经济总量世界第三，并且还能在太平洋上与美国的舰队一决雌雄，靠的就是强大的科技实力。

日本科学家吉野彰

基础科学领域全面领先中国

基础科学领域有一个非常权威的评判标准，那就是诺贝尔奖，而日本则是诺贝尔奖的得奖大户，貌似得奖次数仅次于美国。

比如，日本科学家吉野彰在2019年拿到了诺贝尔化学奖，这已是自2001年以来，日本获得的第19个诺贝尔奖了，顺利实现了平均一年一个诺贝尔奖的“小目标”。

其实早在2001年时，日本就曾喊出振兴日本科学，力争“50年30个诺贝尔奖”计划，如今看来，日本的科学从未落队。

而中国自建国以来，仅有屠呦呦一人获得了诺贝尔医学奖，所以从这一指标就能看出中国与日本之间的基础科学差距之大。

5大核心技术仍然领先中国

01锂离子电池

在很多人的印象里，中国的电动汽车市场广阔，技术储备也已经超过了日本。但其实，在电动汽车的关键零件——电池技术方面，日本才是开山鼻祖。

锂离子电池可以说是这半个世纪以来，人类最重要的发明了。它被广泛应用于手机、电脑、电动汽车等领域，遍布人类生活的每个角落。

而锂电池之父则是2019年获得诺贝尔化学奖的——美国科学家斯坦利·惠廷厄姆、美国科学家约翰·古德伊纳夫及日本科学家吉野彰。

美国科学家约翰·古德伊纳夫

这三位锂电池之父，用无数次实验，驯服了锂离子，让人类迈进可重复充电的“超长待机”世界，以及无线互联的伟大时代（世界上第一个可以商用的锂电池就是1985年日本科学家吉野彰发明的）。

02超高精度机床

超高精度机床和材料学并称工业之母，而日本在这方面的实力可以说是独步全球了。

我简单举几个例子：

案例二：全球超精密加工领域中精度最高的母机，来自日本捷太科特Jtket的AHN15-3D自由曲面金刚石加工机，此设备主要用来对各种光学镜头和蓝光镜片模具进行超精密车削及研磨。

这台机子的性能达到了30nm部件形成精度和1nm级ra表面粗糙度，仅从加工精度上讲比三台军工神器(美国LLNL的LODTM和DTM-3，英国CUPE的OAGM2500)还要高出近8倍。

案例三：全球唯一一台突破纳米级加工精度的慢走丝电火花加工机——来自日本沙迪克，沙迪克还将电火花式加工与水刀式加工结合，成功开发出世界首台混合动力线切割放电加工机。

案例四：光学领域最重要母机之一的大型衍射光栅刻划机，全球只有3-4个国家有能力造，日立保有最高刻划精度10000g/mm，被美国NASA用于极紫外分光探索。

案例五：全球70%的精密机床都搭载着由日本Metrol研制的世界最高精度的微米级全自动对刀仪，对刀仪是为了应对机械在随工作时间加长切削轴热膨胀加剧后切削刀尖产生磨损，致使坐标跑偏的必备测量兼修正工具。

上面的例子仅仅是日本机床技术的冰山一角，纵观全球，日本的机床公司品牌最多，技术最高，利润最高，光品牌就有马扎克、天田、高松、大隈、森精机、和井田、捷太科特、发那科、池牧野、小松、会田、三菱、沙迪克、西铁城、不二越.富士、东芝、富士、松浦、库吉玛等上百家。

总之，什么德国机床，瑞士机床，在日本面前都是弟弟。

反观中国的机床，目前大多仍以中低端为主。

03高端机器人

高端工业机器人领域素有四大家族，分别是ABB、KUKA、安川和发那科，其中实力强劲的安川电机和发那科均来自日本，四大家族独占其二，这就是日本机器人的实力表现。

机器人能灵活运转主要仰赖两大支柱——电机和人工智能，而日本这两方面都发展得不错。

除了这两家外，日本还有川崎重工、那智不二越、欧姆龙、雅马哈、爱普生、OTC、松下机器人、电装机器人、川田工业、三菱电机和东芝等一众工业机器人制造企业，这些日本厂家几乎垄断了中国所有的高端机器人产品。

此外，除了工业机器人外，外骨骼机器人和服务机器人也是日本的强项，这里就不展开描述了。

04半导体技术

日本的半导体技术有多强，看看去年7月日本制裁韩国的表现就知道了。

韩国在世界上也是有头有脸的国家，电子产品更是席卷全球市场，光一个三星电子就能看出韩国的实力。

但是，就是半导体技术已经炉火纯青的韩国在日本的制裁之下，也只能乖乖就范。

去年7月份，日本禁止向韩出口3种关键半导体材料，一记勾拳重创韩国半导体，几乎让全韩窒息。

要知道，全球大型半导体企业严重依赖日本原材料，大部分国家不过是下游小弟。

以上述3种禁运的材料而言，日本垄断了全球70%的市场份额，三星、LG几乎100%靠进口日本。

这就是日本半导体实力的一个缩影。

05汽车、造船、高铁等工业领域

中国核心技术与日本的差距在汽车行业尤为明显。虽然近年来自主品牌在技术方面一直很努力，但不可否认的是，我们比起日本、欧美等国家还是有一定差距的。

特别是在发动机方面，日本三菱这家公司生产的汽车发动机几乎供应了所有不能自产发动机的中国自主品牌。

在变速箱以及电喷系统方面，日本也处于领先地位，丰田旗下的日本电装几乎垄断了所有中国电喷市场份额。

发动机

除了汽车工业外，日本的高铁以及造船技术仍然有巨大优势。

中国科技远没有强大到可以忽略日本的时候

这些都是日本科技实力的真实体现，虽然如今的日本有诸多问题，但它远没有衰老、失落，在大多数难以攻克的高科技领域，它仍站在人类金字塔尖。

潘建伟教授

水滴石穿，非一日之功。

虽然今日的中国取得了举世瞩目的科技成就，但对于隔壁邻居日本，大洋彼岸的德国、英国、法国以及老大哥俄罗斯而言，我们还没有强大到可以蔑视他们的时候。

所以，今日的我们仍需脚踏实地。

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