天宮、蛟龍、天眼、悟空、墨子、大飛機……近年來，隨著一批重大自主創新成果的問世，標誌著我國的科技創新進入了跟跑、並跑、領跑“三跑並存”的階段。但是，我們必須清醒和理性地認識到，當下我國經濟“大而不強”的特徵仍然明顯，科學技術、人力資源、生產資本等要素水平與發達經濟體相比還有較大差距。許多產業仍處於全球價值鏈中低端，在新一代信息通信、新能源、新材料、航空航天、生物醫藥、智能製造等關鍵領域仍存在核心技術受制於人的情況。那麼，究竟是什麼卡了我們的脖子?我們又該如何破解關鍵領域核心技術難題?中國科技如何贏得未來?在近日舉行的“是什麼卡了我們的脖子 亟待攻克的核心的技術”科學傳播沙龍上，與會專家就此展開熱議。
“我國的科學技術正在快速進步，取得的成就有目共睹。但是離建成創新型國家和科技強國的戰略目標，應該說還有比較大的差距，這個差距是多方面的、全方位的，不是說抓住一兩個痛點，攻克一下就可以了。而且，我們在努力創新，別人也在創新，所以，科技創新不是件畢其功於一役的事。”中國工程院院士、中國工程院原副院長杜祥琬在近日舉行的“是什麼卡了我們的脖子 亟待攻克的核心的技術”科學傳播沙龍上表示。
核心技術“卡脖子”經常出現
但也不是什麼壞事
網絡信息技術是“全球研發投入最集中、創新最活躍、應用最廣泛、輻射帶動作用最大”的技術創新領域，是全球技術創新的競爭高地。近年來，中國的電商、移動支付、社交和搜索發展迅猛，有時甚至引領全球發展，與此同時，我國在人工智能、大數據、5G、物聯網等新興技術領域實現“彎道”或“換道”的機會正在走來。
“即便如此，在網絡信息技術領域，我們有些短板很短，容易被人‘卡脖子’的地方仍然存在，一個是芯片，屬於硬件;一個是基礎軟件，包括終端操作系統和大型工業軟件，屬於軟件。”中國工程院院士、信息技術專家倪光南舉例說，中興事件暴露出來的是芯片上的薄弱問題。芯片的產業鏈很長，可以細分為：芯片設計、芯片製造、材料和裝備、EDA設計工具、數字處理芯片、模擬處理芯片、光電芯片等許多塊，而我國真正的短板在於芯片製造。此外，我國的芯片製造裝備的國產化率還不到20%，芯片設計工具基本上全進口自國外。
同時，倪光南提醒：“中興事件是供應鏈被‘卡脖子’。同樣的道理，如果安全方面被‘卡脖子’，可能更厲害。”
而直接關係到網絡是否安全的因素之一就是操作系統。但中國在該領域還沒有實現完全自主。
以Wintel桌面操作系統為例，就存在著被監控、被劫持、被攻擊、被“停服”或“禁售”、證書、密鑰失控、無法進行加固、無法打補丁、無法支持國產CPU。
據介紹，Wintel體系是指由微軟的Windows操作系統和英特爾的CPU所構成的計算機技術體系，目前它在世界桌面計算機領域佔據壟斷地位。回顧歷史，1981年IBM推出PC個人計算機，採用了英特爾的CPU，到1992年微軟推出Window3.1，從此確立了PC機的Wintel架構。26年來，這個架構一直壟斷著桌面計算機領域。
與此同時，我國也在努力補齊在高端儀器設備的製造能力和創新能力方面的短板。
杜祥琬舉例說，太赫茲自由電子激光用戶裝置，研究團隊攻關了7年，終於在一批中青年科技人員的努力下達到了預定的指標。“有些核心技術並不是誰卡我們的脖子，而是大家都在努力，尚待突破的。比如說，發展新能源必須配套的高能量密度的儲能技術，化學儲能技術現在國內外都進步很快，誰掌握了這個領域的科技制高點，誰就能引領綠色低碳能源的未來。”
在航空發動機領域，也處處存在“卡脖子”現象。中央“千人計劃”專家，天驕航空創新研究院常務副院長王光秋介紹說：“一臺發動機控制系統，軟件、硬件，整機可以出口給你，但是軟件原程序裡面的關鍵數據不允許給你，風扇、複合材料、碳纖維、T800以上的不許給你，高性能樹脂不許給你。而且所有的工藝、製造，包括蠟模、陶瓷芯都不允許對中國出口。”
“在航空發動機這個領域，因為處處都是‘卡脖子’，已經卡四五十年了，所以今天這個‘卡脖子’現象就不那麼明顯了。”王光秋說。
杜祥琬表示，最近，對“卡脖子”討論比較多，其實，這既不是新問題，也沒有什麼奇怪的。歷史上很多的例子都表明：核心技術是買不來，討不來的，這種核心技術常常需要自己下大決心大功夫，也就搞出來了。“兩彈一星”就是一個很有說服力的例子。從這個意義上說，“卡脖子”也不是壞事，反倒是好事。
為什麼會出現這種現象
大部分核心技術的源頭來自於國外發達國家，為什麼會出現這種現象?中國科學技術發展戰略研究院預測所所長王革解釋說，第二次科技革命和第三次科技革命的核心知識為國外發達國家所控制，但我國作為後來者雖然取得了一定成果，但仍存在著很多短板。
第二次科技革命發生在高端製造等工業領域，這也使得我國在部分核心關鍵技術，以及基礎材料、基礎零部件/元器件、基礎工藝、基礎技術等環節薄弱，缺乏發展底蘊。
第三次科技革命，由美國主導的Wintel形成的信息產業技術生態以及繞不開的專利佈局，使得我國在高端芯片、通用軟件、專用軟件、微電子光電子元器件等信息領域關鍵技術和產品方面存在短板。
當下，新一輪科技革命和產業變革正在發生，我國在新興領域商業模式和技術應用上優勢凸顯，但重大產品與系統、軟件和發達國家相比仍存在不小的差距，且缺乏系統的超前研發佈局。
“政府層面來講，針對‘卡脖子’領域堅定不移進行長期攻關的戰略定力不夠，科研任務部署聚焦產業發展瓶頸和重大需求方面不夠，問題導向和結果導向不足，同時在主創新的政策支持、市場培育、產業激勵、人才培育和引進等方面落實不夠。從產業層面來講，我國引進和消化吸收經費的比例為3∶1，引進為主，消化吸收再創新不足，核心技術和工藝難以掌握，這樣造成了十分注重工藝和流程，但缺乏核心技術和工藝的局面。”
中國科技如何贏得未來
“核心技術、關鍵技術、顛覆性技術要儘可能掌握在自己手中。”這是與會專家多次反覆提到的話。
中國科技如何贏得未來?在杜祥琬看來，可以用三句話來概括：基礎研究贏得未來，人才贏得未來，教育贏得未來。
“無論是儀器設備，還是儲能技術，都涉及到來自基礎科學的原始性創新，加強基礎科學研究要堅定不移;科學的發現和技術的創新依靠的是人才，源源不斷的創新型人才從哪來?我想是來自於教育，所以要深度改革教育體制機制，解決‘錢學森之問’。當我們能夠培養出一代充滿活力和創造力的人才，而且能吸引世界各地的高水平人才的時候，我國科技發展必將贏得未來。”杜祥琬說。
“補齊短板中的芯片製造等大概需要一二十年，軟件發展可以比較快，但是芯片製造、材料、裝備等，基本上像傳統產業一樣，發達國家佔有優勢，他們工業化比我們早了100多年，積累比我國多，我們在這方面趕上他們需要較長的時間，這需要大的投入。”倪光南說。
同時，倪光南強調，核心技術是研發出來的，但是好技術是用出來的。
相比於擁有Window操作系統+Intel架構CPU 的Wintel架構，目前，我國在國產桌面計算機技術架構採用的是“1+3”模式，即國產Linux操作系統+申威、飛騰、龍芯3種國產CPU。“國產桌面計算機技術體系有25年以上歷史，已經達到‘可用’，當務之急，是實現資源整合。”倪光南說。
倪光南強調，網信領域軟硬件的發展過程一般要經歷“不可用—可用—好用”三個階段。因此必須強調市場化支持(例如通過政府採購)，使這些開始“不可用”的技術也能有得到應用的機會，並在應用中發現問題，不斷改進，最終從不可用發展到可用、好用。經過這些年的努力，目前國產軟硬件大多已達到可用，並正向好用發展。
“對於個人來講，我們也有責任，對國產的軟件、硬件，即便是在不太好用的時候，也要努力去用。因為只有通過應用才能改進，才能推動相關產品達到好用的階段。這樣，才能為我國核心技術的發展和成熟開闢道路。”倪光南說，加強自主可控評估，可以避免或減少中興這類事件所導致的損失。
王光秋提到，在航空領域，不僅要有資金，還要有技術積累。航空發動機領域的技術日新月異，我國每年在航空發動機領域的研究論文有很多，但真正轉化用在國產發動機裡的成果並不多。比如，3D打印和複合材料在國內很火，也有許多企業都加入進來，但是能夠用在航空發動機上的幾乎沒有。
王革也表示，好技術是用出來的，產業的生態很重要。如果我們不能形成一個好生態，即使研發出來好技術，也無用武之地。所以我們一直強調技術要有企業主體，只有企業作為主體的時候才能把它變成產品，變成服務，推廣到市場上去。
王革表示，企業是科技和經濟緊密結合的重要力量，這就需要發揮國內巨大市場優勢，在重點產業領域培育一批掌握核心技術的“冠軍企業”。同時圍繞做大做強產業鏈上下游，在若干細分領域培育一批掌握核心技術、擁有關鍵零部件生產能力的科技型中小企業。建立專業化的項目管理機構和項目專員隊伍。聘請一批掌握領域發展現狀、趨勢和優勢研發力量佈局的專家擔任項目專員，對項目實行全週期管理。加強產業技術戰略研究與預測分析，建立常態化的重點產業技術預警機制。建立以科技創新質量、貢獻、績效為導向的分類評價體系。
“在此過程中，國家要從社會治理、科研管理體制機制、科技評價體系等入手，創造出讓科技工作者無後顧之憂，集中精力來做學問的氛圍。”杜祥琬表示，科技工作者需要有一種為實現科技強國偉大目標不懈奮鬥的精神動力。高水平的工作是長期努力的結果，它需要科研人員坐得住冷板凳，力戒浮誇和驕躁。名利雙收是合理政策的結果，但不應該成為科技工作者內生動力。老一輩科學家的成就告訴我們，以民族振興為已任的奮鬥精神才能真正靠得住的精神力量。他說精神力量是推動科技創新強大的力量源泉，國內外的成功範例都證明了這一點。
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