从诺奖看“中国被卡脖子的科技”

文末有彩蛋

诺奖中隐藏的密码

2020年10月5日~12日，诺奖陆续揭晓。

物理学奖授予 罗杰·彭罗斯 、 赖因哈德·根策尔 和 安德烈娅·盖兹 。

黑洞 “吸纳”了全部奖金。

生理学或医学奖授予 哈维·阿尔特 、 迈克尔·霍顿 和 查尔斯·赖斯 。

漫漫 四十年 ， 丙肝病毒发现者 才站在领奖台上。

诺贝尔化学奖授予 埃玛纽埃勒·沙尔庞捷 和 珍妮弗·道德纳 。

CRISPR 在伦理争议漩涡中仍然大放光芒。

在这些奖项中，可以发现 两点隐藏的规律 ：

一是 时间 ，获奖需要等待更多岁月；

二是 基础 ，重视原创发现而非应用。

研究黑洞貌似没有什么用，但拿奖仍然众望所归。

化学奖没有给华裔科学家张锋，因为诺奖更重视“ 元发现 ”，CRISPR技术是更重要的 从0到1 ，而不是从1到10。

基础学科，

中国的“阿喀琉斯之踵”

2020年的诺奖，中国再次落空。

意料之中，因为大部分奖项都给到基础学科。

而 基础学科 ，正是中国的“ 阿喀琉斯之踵 ”。

在一个视“ 一夜暴富 ”为图腾的社会，只有“傻子”才会去坐冷板凳。

在一个时刻都想着“ 割韭菜 ”的时代，没有人真正重视基础科学。

顶层设计 不重视， 中坚力量 很受伤， 青年才俊 不跟进。

从实际收入到价值观上都被鄙薄，拿不到诺奖很正常。

一个缺乏诺奖的国度，那么 技术被卡脖子 同样也很正常。

TIKTOK为什么说封杀就封杀，因为这些应用软件根本就不涉及到基础科学，很快就可以再复制一个出来，更不要谈什么XX算法，那不叫算法，不过是 人性被计算的权重 而已，跟算法一点关系都没有。

为什么 光刻机 卡住了中国的脖子，因为它汇集了 电学，化学，光学，热学 这些基础学科中的顶尖工艺，没有一项技术是可以投机取巧获得的。

总想着弯道超车，总想着投机取巧。

可天道酬勤，哪有那么多占了便宜又卖乖的好事。

又有单位在说“ 要把卡脖子清单变成科研清单 ”，知道这需要多么坚定的意志吗？

痛定不思痛，老想“大跃进”。

诺奖中那些“卡脖子的科学技术”

有人说如果航空发动机是世纪望族的大家闺秀，那么 光刻机就是家学渊源的金枝玉叶 。

玩航发是集国本+举国之力，玩光刻是 集世界器件+制程技术 。光刻机涉及到涉及 光学、精密机械、计算机控制、图像处理、真空技术 等众多学科领域。

❶ 光学 是世界范围内顶尖的科学领地，这一块 日本 走在最前列。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家：

赤崎勇、天野浩、中村修二，获得2014年诺贝尔物理学奖

代表人物：中村修二

❷ 超高精度机床 被称之为工业之母，我国在超高精度机床领域尚有核心技术未掌握。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家：

汤川秀树，在1949年获得诺贝尔物理学奖

❸ 顶尖精密仪器 这项技术被美日牢牢把握，制作工艺难以复制的。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家：

赤崎勇，在2014年获得诺贝尔物理学奖

芯片制造 更不用说了，华为芯片源头被美国封杀，已是中美贸易核心战役。

中国在这方面被卡得死死的，作为 信息时代核心基石 ，离开芯片世界将无法运转。

我国集成电路量产精度 仅28纳米 ，而国外工艺制造已向 3纳米 迈进，高速芯片全部依赖进口。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

美国工程师——杰克·基尔比，因发明集成电路于2000年被授予诺贝尔物理学奖

约翰·巴丁，因发明了晶体管及其相关效应、超导的BCS理论分别在1956年、1972年两次获得诺贝尔物理学奖

代表人物：约翰·巴丁

自动驾驶的眼睛是什么，就是 三维扫描的激光雷达 。

它决定着 自动驾驶 行业的进化水平，但在这个切中行业要害的领域， 国货几乎没有话语权 。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

美国科学家亚瑟·阿斯金、杰哈·莫罗和唐娜·斯特里克兰在在激光物理领域的突破性发明获得2018年诺贝尔物理学奖

代表人物：杰哈·莫罗

作为电子工业的 黄金配角 ，电容和电阻在市场上一年都是 百亿美元量级 ，而我国作为最大的基础电子元件市场，一年消耗数以万计，而最好来自日本，以TDK等企业为代表，台湾次之，而我国大陆产品多属于 中低端 。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

英国华裔科学家高锟，在光学通信领域取得突破性成就，获得2009年诺贝尔物理学奖

美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯，发明半导体成像器件电荷耦合器件，并于2009年获诺贝尔物理学奖

代表人物：高锟

你可能从来没有听过这个词，但 ITO靶材 不仅用于制作液晶显示器、平板显示器、等离子显示器、触摸屏、电子纸、有机发光二极管，还用于太阳能电池和抗静电镀膜、EMI屏蔽的透明传导镀膜等，极其重要。

每年我国ITO靶材消耗量超过 1千吨 ，而这个领域的高端产品都需要 从国外进口 。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

荷兰科学家安德烈·海姆与英/俄科学家康斯坦丁·诺沃肖罗夫，在二维石墨烯材料可取代ITO靶材领域在2010年获得诺贝尔物理学奖

中国是钢材大国，但顶尖的航空钢材使用范围最广的是美国采用真空热处理技术制造的300M钢，国产超强度钢材会出现 点状缺陷 、 硫化物夹杂 、 粗晶 、 内部裂纹 、 热处理渗氢 等问题。有人说，中国其实造不好一个螺丝钉，也不是完全没有道理的。中国是制造大国，但一旦涉及 顶尖领域 就大打折扣。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

法国科学家皮埃尔-吉勒·德热纳，推广液晶和聚合物的研究领域中在1991年获得诺贝尔物理学奖

我国虽然已成为世界半导体生产大国，但基础性的 面板产业 整体产业链仍较为落后。目前，我国 LCD用光刻胶 几乎全部依赖进口，核心技术至今被德国、日本等企业所 垄断 。因为开发所涉及的技术难题众多，所以要自主研发生产，技术难度非常之高。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

德国科学家施陶丁格，发明相衬显微镜在1953年获诺贝尔化学奖

冷冻电镜 可以拍摄微观结构高清3d“彩照”，是 生命科学研究 的利器，透射式电镜的生产能力是冷冻电镜制造能力的基础之一。中国的蛋白质3D高清照片,全部 依赖进口 透射式电镜。

目前世界上生产透射电镜的厂商只有3家，国内没有一家企业能够生产。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

瑞士科学家雅克·杜波切特、德国科学家阿希姆·弗兰克和英国科学家理查德·亨德森，在开发冷冻电子显微镜领域于2017年获得诺贝尔化学奖

代表人物：雅克·杜波切特

国产锂离子电池在核心材料中， 隔膜仍然是短板 ，高端隔膜技术具有相当高的门槛，不仅要投入巨额的资金，还需要有强大的研发和生产团队、纯熟的工艺技术和高水平的生产线。我国高端隔膜目前依然 大量依赖进口 。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

日本科学家吉野彰、美国科学家约翰·B·古迪纳夫和英国科学家斯坦利·威廷汉，在锂离子电池研发领域的贡献于2019年获得诺贝尔化学奖

目前国产医学影像设备的大部分元件依赖于进口，在传统医学成像专利上美国不仅比我们 早二十年 ，数量也是我国的 10倍 ，整个产业已经完全掌握在外企手里，而中国的占比已经微不足道。

在此领域获得诺贝尔奖的科学家有：

美国科学家费利克斯·布洛赫及爱德华·米尔斯·珀塞尔，在核磁精密测量领域于1952年获得诺贝尔物理学奖

瑞士科学家理查德·恩斯特，在对化学体系中电子转移反应理论的贡献于1992年获得诺贝尔化学奖

代表人物：费利克斯·布洛赫

碳纤维其中一个关键的复合辅材是 环氧树脂 ，但目前国内生产的高端碳纤维，所使用的环氧树脂全部都是进口的。目前，我国已能生产T800等较高端的碳纤维，但日本东丽掌握这一技术的时间是 上世纪90年代 ，可见我国高端环氧树脂产业落后于国际的情况更为严重。