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中美是兩個世界大國。美國是已開發國家,中國是新興工業化國家,眾所周知,兩國近年來競爭白熱化,其中科技領域的競爭尤為突出。
比如在芯片領域,美國不僅自己赤膊上陣,還拉攏歐洲、日本、南韓這幫盟友國家, 對中國進行技術封鎖和裝置禁運, 企圖將中國的芯片產業按在地下不得動彈。
同時更重要的是在人工智慧的起步階段,讓中國敗北,然後利用馬鞍效應,讓中國在這個領域失去競爭力,又可以恢復到當初資訊化時代的初期。
中國的銀行、航運系統向美國進口先進的電腦系統時, 美國勒索了高昂的裝置費用和技術維護費用。 一旦電腦系統出現一些較小的問題,需要美方派工程師來解決時,本為乙方的美國公司是按小時收費的,且單個小時費用高昂。
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從工程師出家門開始計算,到工程師回到家門截止,中間的用餐、睡眠、休息時間,全部都在收費。美西方國家天天喊顧客是上帝,但其對中國的搜刮竟可以做到如此極致。
但中國進步很快,在電腦領域,我們是追趕者, 我們的電腦軟硬體系統,基本可以獨立自主了, 即使某些領域效能有差距,但能滿足我們大部份需要。
在人工智慧領域,我們跟美國基本處於並跑狀態,假以時日,我們的AI技術和商業化不會比競爭對手美國差。
除了萬眾矚目的芯片、人工智慧等領域, 中美在另一個領域也存在激烈的競爭, 而且這個領域對未來非常重要,商用化潛力巨大,軍事安全等各個領域都有其身影--這就是雷射領域。
雷射,本義是原子受激放射線的光,這種光是純單色的,能夠高度集中到同一個方向。因為這種單一純粹的內容,他跟我們日常的太陽光和燈光的效能就有很大差別。
這些光都是各種波段的光混合在一起的,即使用放大鏡將他們聚焦,也只會形成一個不小的斑點, 一般都是作為能源來使用, 無法聚整合一個精準的能量點。
科學家們很早就發現了雷射的特性,並預測到雷射將有極大的用武之地,比如需要精準測量的東西,需要精準切割的東西,和需要將高強度能源集中到一起的東西, 雷射如果是第二適合的工具,那麽就沒有那個工具能得第一。
所以上世紀60年代,科學家就生產出了真實的雷射器。美國和蘇聯是這個領域最早的探索者,1960年,美國人就造出了第一台雷射裝置。
中國也很早就進入這個領域,緊接著美國人,在1961年,中國長春光學精密機械所也造出了雷射裝置。且中國科學院、中國工程院等科研機構, 對雷射的研究和探索,從未間斷過。
在商業化領域,中國也早早地進行了布局,比如大族雷射,就是知名的商業化雷射公司。憑借從未被間斷,從未被打擾這一點,中國的雷射科技和雷射產業是幸運的,當今處於世界先進地位。
當前,雷射的用途已經非常廣泛,在日常大家能接觸到的領域,比如治療近視,做一些手術,美容領域, 因為其精準程度超過了醫生操控手術刀的極限, 便使用了雷射手術。
我們一些電器用品上,由雷射打上了標簽,永不脫落。在通訊領域,使用雷射的家用光纖通訊,能將資訊傳輸效率輕易提高數倍以上。
在我們矚目的芯片生產制造領域,光刻機的核心部件就是極紫外線雷射儀,用這種高精度的雷射在矽片上蝕刻,然後形成奈米級的電子電路, 荷蘭ASML公司對我們禁運的,就是這種高精尖裝置。
在軍事領域領域,雷射不僅可以用於瞄準和測距,雷射炮本身就能發射高能量雷射,將衛星、航天器等高昂的裝置癱瘓掉或者直接燒掉。
這點不同於芯片領域,芯片的研究我們並不晚,當時的技術與美歐差距並不大。但是隨著改革開放的進行,一股思潮認為,既然買來的比自己做劃算,那就應該買。
所以中國芯片領域的研究就停滯了, 只有少數領域還保持著跟蹤, 當美國發現中國經濟實力逼近他時,他感受到了威脅,就對中國進行圍堵,寧願放棄大量商業利益,也要在芯片領域卡中國的脖子,中國才如夢初醒。
在此之後,中國芯片人將一年當成三年用,讓中國芯片產業迅速提升自主率。既然中美是雷射領域的競爭對手,我們比較一下中美兩國的水平。
在雷射武器領域,中國比美國領先, 中國的雷射武器能夠長時間穩定地對外輸送雷射, 且在實驗中多次成功擊落無人機;在雷射顯示領域,中國處於世界領先地位,海信華為京東方等都是重要地公司,市場占有情況顯著高於美國公司。
在雷射通訊領域,美國在某些細分領域有一定的優勢,比如在速度和穩定性方面,中國公司離美國尚有差距,不過經過中國雷射人的努力,差距也縮小。
不僅在整體上中國技術比美國有一定領先性,在一些特定領域,中國早就世界領先,美國花15年也難趕上,現在竟然被我們技術封鎖, 這個就是雷射領域的KB BF晶體。
KB BF晶體,完整的名字是氟代硼鈹酸鉀晶體,是一種擁有非線性光學性質的晶體材料,他之所以重要,是因為這是唯一一種可以直接將雷射頻率倍增,產生波長長達176奈米的深紫外雷射。
可用於生產半導體、儀器儀表、雷射加工裝置。 在美國對我們進行芯片領域的圍堵時,中國去年實作了量產七奈米芯片,靠的就是我們擁有這些領先世界的雷射技術。
在上世紀90年代初,KB BF晶體就由中科院陳創天院士研制成功,並以開放的心態,向全世界的科研人員提供晶體實物,到了2009年才停止對外出口,美國被我們卡住了脖子。 直到2016年,美國才研制出這種晶體。
但是,我們對科技的追求從未停滯,中國再次研究出第二代晶體,其效能遠超第一代,美國繼續被中國卡脖子。
在科技領域,有些人犯了恐美癥,美國一說要圍堵中國,就以為中國必敗無疑, 就要求中國結束與美國的競爭,成為美國的附庸。
中國雷射領域的科學家、工程師和企業家們,給他們好好上了一課,只要我們不懈努力,就會精誠所至,金石為開。
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資訊來源:
中國科學報:【助力「中國牌」晶態材料再攀高峰】