中國領先的64項科技_風聞
士鸿-2021-01-14 14:23
有人説離了美日的科技,中國將停滯甚倒退。
中國科技實力評估。
從基礎研究、應用研究和高技術產出等幾個方面來進行量化分析。
一、基礎研究
基礎研究的成果,在絕大部分情況下表現為學術論文,發表在科學期刊上。高質量的學術論文的多寡,基本上能反映各國的基礎研究水平。以自然指數和科研論文數量兩個指標來考察中國基礎研究水平。
(一)自然指數
自然指數是自然出版集團提供的一套衡量國家或研究機構基礎科研產出的指標,是通過追蹤發表在全球82種頂級自然科學期刊上的科研論文,用於評估不同國家及科研機構的高質量基礎科研產出情況。2019年,美國以20152.48分排名第一,中國以13566.11分排名第二,排名第3、4、5位的德國、英國和日本得分分別為4545.70分、3713.66分和3024.32分。可以看出中美以絕對優勢領先,屬於第一集團。德英日等國屬於第二集團。
自2012年以來,中國自然指數得分大增200.7%,問鼎增速第一。與美國的差距從4.15倍,縮小到1.48倍。
根據自然指數4月30日最新發布的2020年度榜單顯示,自2015年以來,中國在自然科學領域的科研產出大增63.5%,問鼎增速最快國家的位置。
而美國科研貢獻產出卻反而下跌10%。這意味着,儘管美國目前仍在首位,但與位居第二的中國差距在不斷縮小。中國的科研創新潛力大大超過美國。
在全球機構科研貢獻排行中,中國科學院的科研產出表現也異常出色,在美國的哈佛大學和德國的馬普學會等強大科研機構的競爭之下,依然牢牢佔據着全球機構第一的位置。
中國科學院過去4年裏高含金量科研成果顯著增加,科研貢獻大增242%,在化學、物理、地球和環境科學這三個學科領域的產出,都居於全球首位。
中國其他科研機構也在逐漸崛起,自然指數還增加機構上升之星榜單,也讓世界可以更直觀地看到中國科研實力的進步。
在這個主打科研貢獻增長率的榜單,中國包攬前44家機構上升之星。值得一提的是,中國在生命科學領域進步最大的十所科研機構中,獨佔8所。
(二)科研論文
日本文部省科學技術與學術政策研究所(NISTEP)發佈的《科學技術指標2020》的數據顯示,2018年,中國SCI科技類論文總量、引用量前10%論文數量和引用量前1%論文數量均歷史性的超過美國,排名第一位。
1998-2018年,中國科技論文數量增長18倍,年均增長15.6%;引用量前10%的論文數量增長40.7倍,年均增長21.1%;引用量前1%的論文數量增長58倍,年均增長22.5%。
顯然,中國高質量論文增長速度更快,説明中國論文質量也在迅速提高。
按照美國國家科學委員會評估論文質量的方法,一國引用數量前1%的論文佔佔世界的比例,除以這個國家所有論文佔世界的比例,可計算出各主要國家的論文質量指數,可以看到中國論文質量指數從2000年的0.39提高到2018年的1.24,已經超過德國(1.02)、法國(0.91)、日本(0.44)和韓國(0.47),低於美國(1.50)、英國(1.47)。
日本文部省科學技術與學術政策研究所(NISTEP)發佈《科學研究基準2019》,科學研究基準是通過論文這項指標掌握主要國家的科學技術活動的基礎資料。通過個別指標(①論文數量、②Top10%和Top1%修正論文數量)和綜合指標(③Top10%修正論文數量在總論文數量中的佔比(Q值)),包括各個領域比較在內,對主要國家的論文進行多元化分析。
從《科學研究基準2019》可以看出中國高被引論文數量(Top10%和Top1%修正論文數量)在全球的排名迅速提升,論文數量和高關注度論文數量的全球份額都在快速提高。對各領域的情況進行詳細分析發現,中國在化學、材料科學、計算機和數學、工學領域佔優,美國則在物理學、環境和地球科學、臨牀醫學、基礎生命科學領域佔優。
二、應用研究
應用技術的產出,用發明專利度量。
世界知識產權組織發佈的統計數據顯示,2018年世界發明專利申請總量為237.84萬件(本國居民),其中最多的是中國,高達139.38萬件,佔了58.6%!其次是美國,28.51萬件。日本和歐洲分別是25.36萬件和21.5萬件萬件。這是中國連續八年居於發明專利申請量第一的位置。相比2008年,中國年均增速達21.8%。美日歐的增速分別是2.1%、-2.6%、-0.3%,相比中國基本上處於停滯或倒退的狀態。
發明專利的授權。2018年世界共授權87.52萬件發明專利(本國居民),其中最多的是中國,34.6萬件,佔39.5%。其次是日本,15.24萬件。美國、歐洲分別是14.44萬件和12.391萬件。中國連續第四年排名發明專利授權第一。相比2008年,中國的年均增速為22.2%,比申請量的增速要高,説明專利申請質量在穩步提高。美日歐的增速分別是6.4%、0%和2.1%。
中國PCT國際專利申請量首超美國!
2019年,在全球向世界知識產權組織《專利合作條約》(PCT)提交的專利申請排行中,中國以5.899萬件專利申請量,打破美國保持40多年的第一記錄,成功超過美國(5.784萬件),成為提交國際專利申請量最多的國家。
世界知識產權組織發佈的數據顯示,在2019年的全球創新指數中的排名中,中國已經上升至第14位(日本第15位),較前一年上升3位。
2018年,中國專利密集型產業增加值達到10.7萬億元,對GDP增長的貢獻率達到15.7%。
獨角獸。
2019年獨角獸排名(估值超10億美元的創新公司)
1,中國206家。2,美國203家,3,印度31家。4,英國13家。5,德國7家,以色列7家。6,韓國6家,7,印尼4家,8,法國4家。(日本一家沒上榜)
三、知識密集型產業產出
基礎研究的成果要通過應用研究、生產試驗、工業化生產等多個環節,才能傳導到日常生活。隨着中國科技水平的飛速進步,中國高科技產業的產出也同步高速增長。
美國國家科學基金會發布的《美國科學和工程指標2020》數據顯示,2018年,中國知識和技術密集型(KTI)產業增加值達到2.18萬億美元,佔GDP的15.7%。僅次於美國(2.30萬億美元),位居世界第二。
在過去的十年中,中國已成為KTI產業的主要生產國,其全球份額迅速增加。在許多高研發密集型產業的增長推動下,中國的全球份額已從2002年的6.2%迅速增長至2018年的24.2%。
《2019研究前沿》報告。
報告顯示,2019年,在十大學科領域整體層面,美國最為活躍,位居全球首位,中美差距正進一步縮小。
2019研究前沿》報告在文獻計量指標的基礎上,對2019年全球科技發展佈局和競爭結構提出分析和解釋,遴選出2019年十個高度聚合的大學科領域排名最前的100個熱點前沿和37個新興前沿,較為客觀地反映相關學科的發展趨勢。
2019研究前沿熱度指數》在此基礎上,評估世界主要國家在上述前沿領域中的研究。
2019年,在十大學科領域整體層面,美國最為活躍,位居全球首位。中國位居第二,英國、德國和法國分別第三、第四和第五。中國和美國之間的差距正在進一步縮小。
在全部137個前沿中,美國排名第一的前沿有80個,佔全部137個前沿的58.39%(約五分之三),中國排名第一的前沿數為33個,約佔24.09%。英國有7個前沿排名第一,德國和法國分別有1個前沿排名第一。
從十大領域來看,美國除化學與材料科學領域和數學、計算機科學與工學領域和生態與環境科學領域,在其他七個領域的研究前沿熱度指數得分均排名第一,領先優勢明顯。
中國在化學與材料科學領域,數學、計算機科學與工學領域以及生態與環境科學領域這三個領域排名第一,在農業、植物學和動物學領域、地球科學領域、生物科學領域、物理領域和經濟學、心理學及其他社會科學領域等五個領域排名在第2名,整體表現突出,但在臨牀醫學領域和天文學與天體物理領域這兩個領域僅分別排名第9名和第11名,與美國差異懸殊,短板依舊明顯。
中國領先的64項科技:
中國在高鐵、高速磁浮技術、軌道交通設備、清潔能源、特高壓輸電智能電網、超超臨界發電機組、水輪發電機組、四代核電、柔性有機太陽能電池、釷反應堆以及風能渦輪機技術,鋰電池、超級鋼、玻璃纖維、碳基半導體、超導磁體、超級計算機、5G通信、量子通訊、可控核聚變研究、中壓直流綜合電力推進系統、深海探測、無人機、港口機械、盾構機、電動汽車、衞星導航、載人航天、空間站、天鏈系統、高超音速飛行器、無軸泵推、超算芯片、光通信芯片、量子芯片、AI芯片、人工智慧與人臉識別,激光、下一代網絡技術、3D成型技術、顯示面板、通信設備、智能手機、白色家電、安防設備、煤化工技術、橋樑和隧道施工技術、原油開採、可燃冰開採、冶煉、稀土分離技術、石墨稀材料、大數據、雲計算、物聯網、互聯網、數據庫軟件、AIP潛艇發動機,船舶三維數控彎板機,6S50ME-B電控船用柴油機,世界首創潮流能CHD海洋發電站,反導反衞星技術,反艦彈道巡航導彈,熱效超52%的新型柴油機等眾多技術領域達到世界先進水平或取得領先的地位。
全球最好的火電廠(超超臨界機組)、水電站(最大單機容量)、核電站(第四代核電站)、電網(特高壓電網)以及最好的煉化廠之一(鎮海煉化)等都建在中國。
這些廠家所使用的大型成套生產設備,包括其中最為核心的部件,也都由中國的裝備製造企業提供的,這意味着中國的高端裝備製造業已躍居世界一流水平。
除此之外,中國還擁有全球最好的煤制油工廠,最好的石油開採技術,最好的雷達與預警飛機(之一),最大的模鍛壓機,最好的大件鑄造技術,最大規格、最大承重的數控機牀,首台智能化數控機牀,等等。
繼高鐵產業之後,中國的航空業以多款隱形戰機、大型運輸機接連面世、新型發動機研發進展順利為標誌,正在實現又一個產業大躍進。
中國的陸工機械、海工機械、造船業的水平,也都已處在世界先進行列。
許多人總認為中國雖是世界工廠,但是隻能造“殼”,不能造“芯”,其實這都是老黃曆了。
就拿造船業來説,燃氣輪機、大型低速柴油發動機曲軸、大型螺旋槳這三種重型精密設備的製造技術最為高端,為極少數國家所掌握。
齊重公司研發出數控重型曲軸複合加工機牀後,令中國得以告別大型發動機曲軸依賴進口的歷史;武重集團攻克數控螺旋槳機牀的難關,讓中國潛艇螺旋槳的噪音大大減小。
燃氣輪機方面,中國也正在完成從引進到消化吸收的過程,制約中國新式軍艦大規模量產的發動機瓶頸已被突破。
濟南二機牀集團生產的全自動汽車衝壓生產線已出口美德多國,福特在堪薩斯、底特律和杭州的工廠就都採用濟南二機牀的設備。
華為在壟斷4G通訊後,又在5G技術上領先,已取得90個各國5G合同。比亞迪公司將電動巴士出口美日英60多國,精進電動公司出口美意10萬台電動機,奇瑞出口汽車發動機到80國,出口量120萬台
總結一下,多個方面的指標都顯示出,中國整體科技實力僅次於美國。
應該實事求是的看待中國科技發展現狀,既不能妄自尊大,更不能妄自菲薄。應做到謙虛而不自卑自虐,自信而不自大浮誇。
封鎖和制裁從來遏制不了中國,這種例子有很多,比如美國人禁止以色列出售預警機,中國搞出領先一代的預警機。
美國人禁售9噸推力的電動振動台,中國自研成功70噸級的,並反禁售16噸級的。
美國人禁售超算芯片,中國研發的使用自主芯片的“神威太湖之光”超算連續6次奪取500強桂冠。
美國人干涉中國參加伽利略導航系統,中國單幹出更好的北斗導航系統,並先於伽利略系統投入使用。
美國人阻止中國加入國際空間站,中國將建設自已的空間站。。
美國的每一次封鎖總是取得相反的效果,所謂美日科技卡中國脖子,無美日的科技中國將停滯甚倒退論無任何依據。