博文视点
DeepSeek 作为 AI 领域的佼佼者,其在大模型技术上的突破,展现出强大的实力,让世界为之侧目。DeepSeek的出现,不仅推翻了国外长期宣传的“算力等于人工智能水平”的观点,还突破了美国通过英伟达芯片对其他国家发展人工智能的限制,证明了人工智能同样可以实现既高效又低成本的算法。然而,DeepSeek 并非孤立的存在,在中国这片充满创新活力的土地上,还有诸多这样的奇迹。就拿主流的新质生产力来说,在工业方面中国就有很多精彩的创新奇迹!
从光刻机到芯片
当美国开始对中国半导体产业施加压力时,光刻机行业的领军企业阿斯麦公司的首席执行官(CEO)曾在公开场合向媒体表示,光刻机的制造汇集了全球多个国家的顶尖技术。他指出,中国想要独立研发并制造出光刻机,是一项几乎不可能完成的任务。但仅仅一年之后,中国就拿出了自己的DUV光刻机。虽然还只能制造14纳米的芯片,但已经迫使阿斯麦公司的总裁温克宁开始改口,他说中国有十四亿人,而且聪明人很多,他们能想到我们未想到的解决方案,出口管制只会迫使他们提升创新能力。
到了2023年,中国在EUV光刻机三大核心部件EUV光源、高精度弧形反射镜、超高精度真空双工作台上都已经取得了突破。这彻底打破了阿斯麦公司独占EUV光刻机的局面。而此时的阿斯麦总裁温克宁显得有点儿气急败坏,他对媒体说,中国自主研发光刻机,破坏了全球芯片产业链平衡,尤其是华为公司。
光刻机和芯片,到底哪个才是我们最该关注的。打个比方:光刻机是制造芯片所使用的工具,而芯片则是最后的产品。换个说法就是,一个行业的水平到底是用工具来证明的,还是用最终的产品来证明的。这是不少人在谈到芯片这个话题时会进入的误区。这个误区的产生有一个基础逻辑,那就是一个行业的技术路线是不是只有西方国家走的才是正确的。
华为的芯片是如何制造出来的呢?从笔者了解到的行业情况推断,很可能是华为走出了一条与西方国家的技术路线不同的路线,就像DeepSeek一样。
从锂电池到钠电池
正是因为我国在锂电池领域先取得了出色的成绩,才在 2023 年超越日本,成为世界第一汽车大国。不过我们在锂电池的发展道路上,并不是一帆风顺的,甚至用跌宕起伏来形容也毫不夸张。
最初,磷酸铁锂电池由古迪纳夫教授发明,但相关专利被日本NTT公司抢先注册,引发了专利纠纷。此后,得州大学将专利授权给加拿大魁北克水电和德国南方化学,魁北克水电在中国抢注专利并恶意扩大保护范围,给中国企业带来巨大压力。
与此同时,锂电池技术分化为磷酸铁锂和三元锂两条路线。中国早期以磷酸铁锂电池为主,但其能量密度较低,限制了电动汽车的发展。为推动产业发展,中国政府从2009年开始实施补贴政策,激发企业热情,并通过白名单制度保护本土企业。最终,比亚迪、宁德时代等企业崛起,实现了技术突破和产业升级,摆脱了专利困境,形成了全球竞争力。
比如,比亚迪的刀片电池的能量密度提升了50%、成本下降了30%。其不仅在性能上能和普通的三元锂电池媲美,成本优势也非常明显,而且它的安全性极高,寿命也能达到8年或120 万千米以上。对特斯拉主导的三元锂电池形成了竞争压力。
到了钠电池领域,中国已经遥遥领先。根据日本三井物产战略研究所的报告,截至2022年12月,全球在钠电池领域的有效专利数为9862项,中国独家的就占了5486项,比全球所有其他国家的加起来还多。紧随其后的是日本,有效专利数为1192项。美国排名第三,有效专利数为719项,韩国的为595项,法国的为128项。全球十大钠电池研究机构中,中国独占了七家,包括中国科学院、宁德时代等知名机构和企业。
更安全、使用寿命更长、能量密度高、续航里程长的固态电池进展也非常快。2024 年8月28日,中创新航在成都的车企行业会上宣布已开发出可量产的固态电池“无界”。其中让人眼前一亮的是,中创新航的“无界”电池的能量密度能达到430W·h/kg。目前商业化的锂电池的能量密度大约为160W·h/kg,因此可以说“无界”的能量密度提升到2.7倍。
新能源汽车与无人驾驶
2024年上半年,中国本土品牌汽车出口量同比增长31%,达到279万辆,远超日本的78万辆,且差距仍在扩大。这一成就既是我国汽车工业多年卧薪尝胆、在能源和智能驾驶领域厚积薄发的结果,也标志着汽车行业进入了一个大洗牌的时代。中国有望借此机遇,从汽车大国迈向汽车强国。
2024年9月26日,我国首列无人驾驶万吨重载列车在朔黄铁路完成开行试验,这标志着我国重载铁路实现了从自动驾驶到无人驾驶的新突破。此次试验的列车共108节,全长约1.3千米,总重10800吨,其关键技术与管控模式均实现自主可控。该技术率先应用于货运领域,未来将使我国物流运输更加高效顺畅。
在汽车智能化方面,安装多种传感器(如激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达和摄像头)以及强大的中央处理器已成为必然。这些设备用于感知外界环境、进行视觉识别、三维建模和行车策略规划。同时,智能汽车还需配备控制车身部件的芯片和多媒体设备。由于这些功能的能耗较高,电力驱动成为智能汽车的首选。此外,传统燃油车的机械传动结构复杂,存在延迟、振动和噪声问题,操控性也受限,例如无法实现原地掉头或爆胎后三轮平稳行驶。相比之下,电动汽车的电动控制具有低延迟、低噪声、低振动、操控敏捷和运动自由度高的特点,更适合智能化发展。这也是电动汽车普及推动智能驾驶技术爆发的重要原因。
在氢能发展方面,我国与日本的策略有所不同。我国在风能和太阳能发电源头,将这些能源转化为氢气、乙醇等稳定存储能量的物质,再运输到氢能发电厂或需要大量化石能源的企业(如炼钢厂)。这种由可再生能源制造的氢被称为绿氢,是真正的绿色能源。我国在电解水制氢领域处于全球领先地位,制氢量占全球近50%。2024年11月18日,央视报道全球首例大型固态储氢设备从外高桥四期码头出运,这标志着我国在氢气长途存储和大规模运输方面取得重大突破。
目前,拥有滑轨移动充电专利的厂家订单火爆,这反映出行业发展的新趋势:在传统领域“内卷”的企业面临困境,而进入新质生产力领域的企业则充满商机。希望本书的介绍能为寻找创业机会的朋友提供新的思路。
机器人技术选型决定生死
机器人的技术路线大致可分为两类:一类需要人类遥控,另一类则能自主完成任务。在遥控类机器人中,手术机器人和天宫太空站的可行走机械臂具有代表性;自主类机器人中,机器狗和人形机器人更为人熟知。
在手术机器人领域,国际知名品牌达芬奇手术机器人曾占据主导地位。其在国外售价约150万美元(约合1100万元人民币),但在我国售价高达2000万至2300万元人民币。然而,随着我国自主手术机器人的出现,达芬奇手术机器人的价格大幅下降,目前售价约为1400万元人民币。
说起机器狗,最早来自一家美国公司,其名字并不陌生:美国波士顿动力。他们的机器人技术曾让世界为之惊叹,尤其是人形机器人Atlas和机器狗Spot,凭借其强大的液压机械传动技术,一度成为行业标杆。然而,随着时间推移,波士顿动力的优势却逐渐消失,甚至在某些领域开始落后。这一切,都源于一个关键因素——技术路线的选择。
在工业领域,有一句老生常谈的话:“选择比努力更重要。”方向错了,越努力可能越失败。波士顿动力在人形机器人和机器狗的动力方式上,一直采用发动机带动液压机械传动装置。这种技术虽然强大,但也带来了诸多难以解决的问题:噪声大、振动强,机器人体型难以缩小,动作延迟明显……
与此同时,中国的研发企业却在悄然崛起。他们很早就意识到液压机械传动的局限性,果断放弃了这种方案,转而选择了全电驱方案。全电驱方案的好处显而易见。首先,它能让机器人变得更小、更轻巧。比如,中国宇树科技公司研制的机器狗,加上电池组后,整机重量仅有12千克,比波士顿动力的同类产品轻了许多。而且,电机运动时几乎无声,相比液压机械传动的嘈杂,显得格外安静。更重要的是,全电驱机器人对指令的执行非常敏捷,不存在液压机械传动的延迟问题。
中国在技术路线上的正确选择,让其在机器人领域迅速崛起。而中国工业的迅猛发展,正是因为在新质生产力领域几乎没有点错过科技树。
走入科幻世界的低空经济
2024 年10月8日,在国务院新闻办公室举行的新闻发布会 上,国家发展和改革委员会副主任李春临就“国家将如何创造就业机会”等相关问题做出了回答。其中专门谈到低空经济所带来的新职位,那就是无人机驾驶员。根据李春临的介绍,据有关部门测算,现在我国这个岗位的就业人才缺口高达100万人。
低空经济领域非常突出的品牌是大疆,大家都知道,美国国会众议院曾通过法案,意图禁止大疆在美国市场销售新的无人机,并将其列入“黑名单”。大疆也被消费者戏称是美国“白宫严选” 的品牌。
大疆的无人机作为标准民用品,居然能经受住战场的考验,大疆到底有什么独家秘籍呢?首先是飞行控制技术,这是所有飞行器技术中最关键的技术之一。其中最重要的是航空控制律算法,它被各家航空器制造公司列为核心技术,而美国也长期对我国严格禁运该技术。另一个关键技术是旋翼芯片技术。这组芯片可以控制无人机的旋翼电机,能够对旋翼的转速和角度做出精准调节,从而保证无人机具有最佳的平衡能力和灵敏度。这个技术的领先,也使得大疆无人机在复杂气流环境下依然能够保持稳定的飞行和准确的悬空。还有飞行安全保障系统,这是无人机安全飞行的支撑系统,负责监测无人机的飞行姿态、信号强度、电池电量等各种数据,通过传感器与自动控制系统联动,防止无人机出现飞行故障和飞行危险。要特别说明一下的是,影像设备也是大疆的核心技术之一。几乎可以说,航拍这种比较时髦的方式,是由大疆带动起来的。
国家为什么如此重视新质生产力,就是因为新质生产力不仅给主业带来巨大的变革,其外延技术还会影响周边的行业。可谓是“一步先,步步先”。当然我国无人机技术能独占世界鳌头,不仅靠大疆一家企业,还有很多优秀的企业,在各行各业发挥着作用。例如,深圳道通智能的无人机也受到了美国的关注。能够被列入美国的限制名单并非易事,这不仅意味着产品具备一定的市场影响力,还代表着企业拥有行业内的尖端技术。道通智能是一家具有多旋翼、倾转旋翼无人机全链条核心技术的企业,拥有自主研发的飞行、组网、飞行控制、云台增稳、 超清影像、高效续航等六大核心技术。
以上内容均摘自《引领时代的工业高科技:一读就懂的新质生产力》
本书用通俗易懂的文字,向读者介绍芯片、人工智能、锂电池、电动汽车、智能驾驶、机器人、低空经济等日益走进我们生活的科技与产品。也让朋友们从这些新兴的行业看到中国制造到底有哪些优势,以及未来的发展前景。更重要的是,希望能向更多的读者展示新质生产力所带来的变化和机遇。或许能够在你选择学习专业、未来就业方向等需要做出人生重要抉择的时候提供启发与建议。愿我们每个人,都能跟上这个变革的时代,享受到时代进步所带来的红利。
尊敬的博文视点用户您好: 欢迎您访问本站,您在本站点访问过程中遇到任何问题,均可以在本页留言,我们会根据您的意见和建议,对网站进行不断的优化和改进,给您带来更好的访问体验! 同时,您被采纳的意见和建议,管理员也会赠送您相应的积分...
时隔一周,让大家时刻挂念的《Unity3D实战核心技术详解》终于开放预售啦! 这本书不仅满足了很多年轻人的学习欲望,并且与实际开发相结合,能够解决工作中真实遇到的问题。预售期间优惠多多,实在不容错过! Unity 3D实战核心技术详解 ...
如题 ...
读者评论