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中国领先欧美的41项硬核科技

编辑：[db:作者] 时间：2024-08-25 09:08:36

天下上能由国产设备组成自主通信网络的国家只有中美两国。

中国领先欧美的41项硬核科技

实际上，天下大约100多个国家都利用华为的通讯设备组成的网络。
比如日本为例，日本的4G网络设备中，华为霸占相称大的份额。
日本的软银的4G设备基本都是采购自华为。
华为公司在通讯技能方面，已经逐渐从追赶爱立信、思科，到和欧美齐头并进，到现在已经开始逐渐领先环球。

二、超级钢技能

中国研成的超级钢技能上达到2200MPa并已经量产，优先知足军工需求。
中国超级钢研制成功并规模化工业生产，紧张是由北京科技大学罗海文教授团队研发完成。
罗海文教授利用他在第三代汽车用锰钢时积累的履历，成功打破了超级钢研制难题。

对付特种钢，要么具有高屈从度，但延展性较弱，要么延展性优秀，屈从度不强，也便是两者优点同时兼备十分很难。
北京科技大学罗海文教授终极研制成功的超级管，不但具有高屈从度，而且又具有高延展性。
《科学》期刊报导，中国研发出的新型特种钢，拥有2200Mpa的和16%的均匀延伸率，得到了极佳强度和延展性。

若拿各种船只钢材强度来比，普通民用船只须要250Mpa超级钢、而兵舰则须要300Mpa旁边的超级钢，能起飞重型战斗机的大型航母则须要达到800Mpa以上，十分苛刻的潜艇哀求最为严格，须要达到1100Mpa以上。
因此，2200Mpa超级钢材达到了美俄潜艇钢的2倍。

为了验证中国生产的超级钢之真实性，美国麻省理学院科学家还专门对中国生产的超级钢作了材料前辈性表征技能验证，验证结果，终极证明了中国生产的超级钢确实如罗海文教授揭橥在《科学》杂志上的论文所述。

中国的超级钢具有二大优点：

一是本钱低。
中国的超级钢是身分大略的中锰钢身分体系，个中，含有１０％锰、0.４７％碳、２％铝、０.７％钒，材料都是广泛利用的钢材料中常见的合金元素，没有通过大量利用昂贵的合金元向来提高强韧性；

二是随意马虎规模化生产：超级钢是通过工业界广泛利用的加工工艺来制备，比如热轧、冷轧、热处理等常规工业制备工艺，不是采取那些难以规模化工业生产的分外加工工艺来制备。
因此，这种超级钢具备在钢铁企业进行百吨级规模工业化生产的潜力。
由于锻制工艺上的提高，大幅提高了钢材的性能。
对潜艇的意义非常大，由于同样质量下超级钢强度翻倍，则意味着下潜深度更深。

三、超50%热效率柴油机

中国著名企业潍柴动力超级发布环球首款打破50%热效率的商业化柴油机。
达到50%热效率，其意义相称于犹如人类历史首次百米打破10秒。

所谓热效率，是衡量内燃机燃油利用效率的标准，热效率越高，燃油花费越少，节能减排的效果就越显著。
直时至今日，柴油机热效率已从26%提升到了46%。

潍柴的内燃机，不仅向环球发布首款本体热效率超过50%的柴油机，而且能够轻松知足国六/欧Ⅵ排放哀求，并率先具备量产和商业化条件。
主要的是柴油花费大幅降落8%。

潍柴的内燃机公司一贯聚焦发动机核心技能、前沿技能，对柴油机热效率进行专项攻关，尤其首创了五大专有技能：协同燃烧技能、折衷设计技能、排气能量分配技能、分区润滑技能、智能掌握技能，办理了高效燃烧、低传热、高可靠性、低摩擦损耗、低污染物排放、智能掌握等一系列天下级难题，让柴油机本体热效率超过50%。

如果以天下上目前46%的行业均匀热效率水平进行估算，热效率提升至50%，柴油花费将降落8%，二氧化碳排放将会减少8%，若按照海内目前重型柴油机市场保有量700万台测算，如果全部更换为50%热效率的柴油机，每年可节约燃油约3332万吨，减少二氧化碳排放10495万吨，无疑为办理能源短缺和环球景象变暖问题做出十分重大贡献。

环球威信内燃机研发机构德国FEV首席实行官史蒂芬皮辛格曾经认为，对付运输行业来说，知足50%热效率柴油机的推出，预示着行业向低本钱、高效益和环境友好又向前迈出一大步。

中国的潍柴集团建立环球唯一、年产销百万台发动机的研发制造基地，成功研制环球首款重型商用车动力总成，支撑着中国自主品牌重型商用车达到天下领先的竞争上风。
值得一提的是，潍柴集团还把控了环球高端液压、高功率密度发动机、燃料电池、高端电机掌握等核心技能。

四、中国的稀土分离加工技能及专利双第一

中国稀土专利第一：数据来自对国际稀土专利的详尽国别检索。
韶光范围从提交第一项专利申请开始到2018年8月末了一次提交为止。

1983年，中国首次提交国际稀土专利申请，在14年之后，中国的干系专利申请量就超过美国以及其他所有国家。
截至2018年8月，中国稀土专利申请量累积比美国多出2.3万件。

从2011年以来，中国每年的稀土专利申请量都超过环球其他国家的总和。
到2021年初，中国累积的稀土专利数量将超过天下其他国家的总和。
值得一提的是，中国公司可以通过专利诉讼和专利封锁等法律策略来废除现有的非中国专利。
相对付天下其他国家，中国的专利申请还在提速，特殊是从2011年到2018年增加250％。

中国是稀土加工技能强国。
是环球唯一一个有稀土精髓精辟能力的国家。

1）中国化学科学家徐光宪建立了独立自主创新的串级萃取理论，并且推导出100多个公式，成功设计出套工艺流程，实现了稀土的回流串级萃取技能。
采取徐光宪的科研成果生产的单一高纯稀土大量出口，中国实现了由稀土资源大国向稀土生产加工大国质的转变。
中国出口的已不是稀土，是加工过的高纯度稀土。

中国在2006年生产的单一高纯度稀土已占环球产量的九成以上，彻底冲破美、法、日等国家对国际稀土市场的垄断格局。
由此，徐光宪被称作“稀土界的袁隆平”。

2）孙晓琦团队研发出新型清洁高效分离术：孙晓琦团队开拓新型萃取体系，推动清洁高性能稀土分离技能的研发，率先开拓新型清洁高效“分离术”。
同传统分离技能比较，这一新型分离技能的特色是萃取过程不该用有机溶剂，萃取—沉淀剂能够反萃及循环利用，具有无工业废水产生、低本钱等上风；且安全性好，萃取—沉淀速率快，所得到的稀土沉淀富集物尺寸可增大几十倍以上，大大提高了稀土分离提纯效率，具备良好的工业运用前景。
孙晓琦团队其创新性事情分别在《美国化学工程师学会会志》《美国化学会可持续化学与工程》《绿色化学》等环球期刊上揭橥，并入选英国化学工程师学会环球奖、中国化工学会侯德榜化工科学技能奖、中国稀土学会精彩工程师奖。

美国稀土专家詹姆斯认为：环球只有中国具备精髓精辟能力。
事实上，中国以外所有的稀土矿场都将精矿或高代价氧化物运往中国，加工成稀土金属、合金、磁铁和其他高代价材料。
在稀土分离萃取技能上，中国拥有其他国家无法比较的上风。

中国的稀土分离纯度早已超过99.9999%。
有人问：为何美国有稀土矿却做不起来？紧张是由于技能节制在中国人手上。
美国重新培植稀当地货业链至少须要花费大约10年旁边韶光。

五、中国的光纤技能

中国长飞公司光纤天下第一，光纤及预制棒双双位居天下第一，光缆位居环球第二；长飞光纤光缆有限公司创建于1988年5月。
武汉长飞是中国光纤光缆生产企业的龙头老大，全天下生产总量排行第2名。
长飞公司由邮电部、武汉市与荷兰飞利浦公司于1988年共同创建，92年注书籍钱3600万荷兰盾（相称于公民币1.8亿元），现与荷兰德拉克公司共同经营管理，是当今中国产品规格最完好、生产技能最前辈、生产规模最大的光纤光缆专业制造和研究开拓的企业公司。

亨通光电，是天下光纤光缆三强，亨通霸占中国海内光纤通信市场份额25%、环球市场份额的15%。

早在2013年，中国和美首都有17%的消费者能够接入光纤网络，而到了2019年，中国光纤的渗透率大幅跃升至86%（来自工信部发布的数据显示，光纤接入用户占比达到92%）。
而美国这个数据仅为25%。
中国自2013年以来，光纤支配速率一贯在稳步加快增长。
时至2019年，拥有86%以上的宽带用户是光纤接入，而96%以上的行政村落均覆盖光纤（根据工信部发布的数据，光纤接入用户占比达到92%；98%以上行政村落覆盖光纤）。

美国与中国比较差距巨大的缘故原由是什么？一是缺少竞争，由于大规模培植光纤网络每每本钱极高，尤其是在人口较小的地区，运营商常日不愿花重金铺设光纤；二是宽带普查不充分，从而导致政策制订者和市政当局减少资金投入；三是效率低下的国家帮助项目，虽然美国政府每年为肃清数字鸿沟投入数亿美元的资金，但资金分配并不理想；四是缺少知识性的国家级根本举动步伐政策，比如很多项目重复施工在导致本钱增加的同时，同时降落了网络覆盖的速率。

中国与美国完备不同，由于构成中国互联网“骨干”的所有接入点都是国有的，对根本举动步伐的完备掌握使得拥有便捷的支配过程及直接投入。

美国事实上有巨大的机会来扩大其光纤覆盖范围，并为创新运用供应良好的前景，而这些好处在于；由于光纤连接还可以帮助缩小美国屯子地区的数字鸿沟，并且提高农业产量，可以刺激地方和区域经济。

六、中国的舰艇全电推进系统（中压直流输电技能）、电磁弹射及电磁炮技能

有人曾美誉马伟明堪比“当代钱学森”、“中国电磁弹射之父”，由于他和他的团队成功研发试验出成熟的航母全电推进系统、电磁弹射技能、并将大量安装在各种舰艇之上。
让中国在舰艇发动机领域实现革命性进步，领先美日等发达国家。

美军之前公开的海军战舰技能路线图，明确将以中压直流输电技能为未来研发方向。
马伟明院士豪言称“领先就领先美国”。

马伟明，是清华大学并获博士学位。
海军专业技能少将军衔，专业技能一级，动力与电气工程专家，中国工程院院士，海军工程大学教授、博士生导师，海军工程大学舰船综合电力技能国防科技重点实验室主任。
马海明的突出贡献：一是创建并发展了十二相发电机供电系统的根本理论体系，占领了系统中稳定性预测、固有振荡抑制、复合故障诊断、短路保护等国内外长期未办理的关键技能难题，研制出具有国际领先水平的十二相发电机整流供电系统;二是提出了M相/N相双绕组电力集成新事理，研制出交直流双绕组电力集成供电系统，为国际创始;三是研制成功具有天下前辈水平的潜艇AIP发供电系统; 四是在独立电力系统电磁传导滋扰预测理论和抑制技能上取得重大打破。

曾经有俄专家称：在中压直流输电技能上，中国领先不止10年。

马伟明教授研发的舰载电力系统，是中国舰船利用的中压直流综合电力系统，这一系统早在几年前中国就已经研制成功并加以利用，主要的是，马伟明教授研发出这一系统领先美国十多年，现在美国仍旧还没有这一系统。
目前美国以及西方国家利用的中压互换技能，唯一瞥见的运用这一系统的是美国“朱姆沃尔特”级驱逐舰和英国45型驱逐舰。
但在实战中，或在日常演习中都难以形成战力。

美国在战舰方案中要以中压直流综合电力系统作为重点发展方向，个中还拟定列装韶光为2030年，美国的方案充分证明美国将要走马伟明的路线。
并且这一技能，中国已经成功的利用在电磁炮的电力系统上，成功打破20兆瓦舰载发电机组，因此，就舰载电磁炮技能而言，中国已环球领先。

七、中国的激光技能

激光包括计策性激光武器(反卫星用)、战术性激光武器(防空、空战及陆战用)等两种。
计策性激光系统有神光1/2/3 。
战术性激光武器，中国已经实现小型化，据美国《大众科学》杂志网站宣布，“低空卫士II”和“沉默猎手”激光拦截系统是目前天下上最为强大的激光武器之一。

“低空卫士II”系统是安装在激光炮塔上的一种更强大的移动式激光武器，不仅可以击落无人机，还能防御迫击炮和火箭弹打击。
该系统由中国物理工程研究院和久远高新技能装备公司组建的合伙企业研制，由保利科技公司卖力发卖。
其前期型号“低空卫士I”于2014岁首年月次亮相。
后者通过利用电子传感器来瞄准无人机。
其打击范围翻了一番，达到4千米，最大输出功率增加300%，达到30千瓦。

美《大众科学》认为：中国的激光技能目前已达到足够的紧凑水平，能够将一部功率高达30千瓦的激光器安装到一辆轻型四轮卡车上。
该系统能够以15至50千瓦功率的激光攻击无人机、小型舰艇和直升机。

“低空卫士II”激光拦截系统拥有一个可移动的穹顶状保护罩，能够在非战斗状态下保护该系统的光电摄像头和有源器件，同时也有利于在运输过程中对激光炮进行伪装。
“低空卫士II”可被安装到中型卡车或者6x6装甲运兵车上。
在测试中成功击落30多架无人机，实现百分之百的击落率，而美国的同类系统还在试验阶段。

八、中国核电站压力容器的C形密封件技能

核电站压力容器是核电站核心关键部件之一，而密封件则是防止外泄的关键部件。

中国核电站压力容器已经实现全国产化,个中C形密封件由中国最大的静密封生产公司之一的浙江天生密封件公司设计制造，价格30万旁边，美国的价格超过300万公民币。
中国海内秦山，红河等核电站都已实现运用。

在世界上，C形密封件目前只有中国和美国能制造，只管法国和日本都是环球核电强国，但是密封件却不能实现自主生产，须要从美国购买昂贵的密封件，因此，在本钱上根本无法和中国核电进行竞争。

中国的C形密封件研发出来且成功运用之后，美国300万的密封件险些将要退出市场。
比如日本核电很多部件都须要从欧美入口。

九、中国的新一代永磁电机和潜艇AIP发动机技能

中国第一台拥有完备自主知识产权的艇用永磁推进电机动车成功。
永磁电机，能够有效降落潜艇噪音、并具备功率密度大、构造大略，运行可靠等优点。
值得一提的是，中国船舶重工集团公司第七逐一研究所历时近10年，研制成功拥有完备自主知识产权的新型AIP发动机，中国的AIP发动机与国外最前辈的同类产品比较，功率大幅提高了117%，属于环球创始，现已列入国家下一代舰船的运用操持。

十、中国的高铁技能

中国高铁有名天下，个中复兴号高铁已实现350公里/小时，时速超过日德法（美国目前无高铁技能）。

复兴号动车组列车，是中国标准动车组的中文命名，由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完备自主知识产权、达到天下前辈水平的动车组列车，是目前天下上运营时速最高的高铁列车。

复兴号”曾经进行了60万公里考察，比欧洲标准还多了20万公里。
终极，整车性能指标实现较大提升，“复兴号”的设计寿命达到了30年，而“和谐号”是20年。

复兴号列车阻力比既有CRH380系列大幅降落7.5%－12.3%，列车在350公里时速下运行，人均百公里能耗低落17%旁边。
列车的高度从3700毫米增高到了4050毫米。
而且车厢内实现了WiFi网络全覆盖。

复兴号设置了智能化感知系统，且具有强大的安全监测系统，全车支配了2500余项监测点，比以往监测点最多的车型还多出约500个，能够对走行部状态、轴承温度、冷却系统温度、制动系统状态、客室环境进行全方位实时监测。
它可以采集各种车辆状态信息1500余项，为全方位、多维度故障诊断、维修供应支持。

十一、中国的电动汽车电池

比亚迪早在2015年超过美国的特斯拉（销出42091辆第三），日产电动（44533辆第二）以销出50979辆的成绩夺得第一。

中国的电池研发，已处于环球第一集团。
中国已实现电动车电池技能打破；比如镍碳超级电容电池：其续航里程达300公里。
比如天津未来科技城研发的充放电次数可达5000次以上、一次充电即可知足续航里程为300公里需求的高能镍碳超级电容电池。

值得一提的，高能镍碳超级电容电池曾是中科泰能科技发展有限公司的新能源专利项目，该新型电池在电动汽车用动力电源选择上实现重大打破，占领及打破了一样平常电动汽车安全性差、充电韶光长等技能壁垒。

高能镍碳超级电容电池具有高功率充放电特性，可以采取大电流15至20分钟快充模式，知足公交车线路循环发车的运营须要;若利用在纯电动公交车上，一次充满电可以知足每天行驶200至300公里的能量需求; 电池循环利用寿命长，充放电次数可达5000次以上，可知足纯电动公交车8年或45万公里以上需求，电池长期利用本钱低。
该电池的节能环保效果好，电池采取稀土和镍为紧张材料，在生产和利用中不产生污染，电池利用完备可以全部回收再次利用。

十二、中国的造岛神器——“天鲲号”

中国自主设计制造的6600kW绞刀功率重型自航绞吸船“天鲲号”在江苏启东下水。
由于“天鲲号”具有吨位大、爪牙锋利、挖掘和传输效率高，在往后的造岛工程中，将大有用武之地。
正是由于“造岛神器”的事情效率非常惊人。
在2017年5月，我们正式发布公告：为掩护国家安全，对大型挖泥船履行出口牵制，未经容许任何单位和个人不得对外出口。
“天鲲号”是由中国自主设计、制造的。

十三、中国的煤制油技能——单向阀

中国的煤制油技能位居于天下绝对领先地位。
煤制油技能系统中有一个小部件：单向阀。
环球之前只有德国一家公司生产，德国公司获取了极高利润，这个小小的阀门，价格竟然高达180万公民币，而寿命最长却只有3个小时。
折旧用度均匀一分钟达一万元。
值得一提的是，中国湖南西迪技能公司研发出单向阀后，价格只有20万公民币，而寿命有1年多，终极这家德国公司已彻底退出竞争。
因此，天下其他任何国家想搞煤变油技能，若不购买中国的装备，根本无法和中国竞争。

十四、中国的飞机刹车技能

全天下起飞重量最大的飞机为乌克兰的安-225超重型运输机，这款飞机的最大起飞重量为640吨，能够搭载超过250吨货色。
波音737和空客320这种范例的单通道客机，起飞最大重量大概在50-80吨的范围；而波音747这样的四发双通道宽体客机，起飞最大重量在300-400吨，尤其是空客380这样的超大型客性能有500吨以上。
因此，飞机的重量不但非常重，而且落地时速高达几百公里，无疑飞机刹车技能十分关键。

中国在环球第一个完成了碳陶刹车盘，并且已经运用了军用飞机的7个机型上，这项技能是源自2004年的国家科技发明一等奖的陶瓷基复合股料制备技能。

值得一提的是，由中国西北工业大学与中航工业西安航空制动科技有限公司联合研制的碳陶刹车盘产品，已成批量装备部队7个飞机机型，让我国成为环球第一个率先利用碳陶刹车盘的国家，标志着中国飞机刹车技能跻身于天下领先水平。

飞机碳陶刹车技能是在上世纪90年代在世界刚兴起，发达国家均投入巨资大力研制，但终极奏效甚微。
该产品的研制。
2004年，西北工业大学国家科技发明一等奖的陶瓷基复合股料制备技能与我国飞机碳刹车核心企业的西安制动联手。
经由12年的刻苦攻关，经由上万次的台架试验，打破了三大关键技能，并且形成了5个重大技能发明点，得到了19项国家授权发明专利，在海内属创始。

碳陶刹车盘与上一代刹车盘比较，静摩擦系数提高1—2倍，湿态摩擦性能衰减降落60%以上，磨损率降落50%以上，利用寿命提高1—2倍。
生产周期降落2/3，生产本钱降落1/3，能耗降落2/3，性价比提高2—3倍。
价格也仅相称于国外同类产品的50%—60%，是环球唯一能在1500℃高温环境下，各项物理性能不发生衰减的材料。
推广运用后，每年可为我国民航客机节约本钱3亿元旁边。

刹车盘已运用在我国的民航客机，比如我国民航客机目前紧张是三个型号，新舟60，ARJ21和首飞的C919。
个中ARJ21在2017年2月已经成功的在成都航空公司翱翔5000小时。

十五、治疗帕金森的脑起搏器

中国自主研发的清华脑起搏器，冲破了美国公司在神经调控产品领域的独家垄断历史，为帕金森、癫痫等功能神经疾病患者供应前辈的治疗方法。

清华大学2014年曾经与北京品驰公司、北京天坛医院联合研制的清华脑起搏器，不仅冲破了美国公司垄断、而且让中国成为天下上第二个节制该技能的国家，且凭借质优价廉赢得年夜夫及患者的信赖，一年多韶光就推广运用到全国40余家三甲医院，开展临床手术1000多例次。
脑起搏器，全天下只有美国美敦力和中国品驰科技两家能造，但品驰的产品无疑更受市场欢迎，根据统计，到2016年，全国治疗帕金森手术，利用品驰脑起搏器的一年超过2000例，利用美敦力的一年只有1000例多点，且品驰的增长速率远快于美敦力。
品驰科技已快速对美国产品产生替代。

欧洲及日本依然没有节制植入脑部的电机设备技能，因此，做手术须要从中国和美国买。
不仅如此，曾经依托清华智力资源的品驰公司还在研发治疗癫痫，老年痴呆这些疾病的植入设备治疗技能。

十六、基因测序仪

基因测序仪又称DNA测序仪，是测定DNA片段的碱基顺序、种类和定量的仪器。
由于测序是环球发达发展的大家当，作为核心装备的基因测序仪，一台价格高达数百万公民币，其设计制造目前只有美国，中国，瑞士三个国家节制，个中美国仅有的两家测序仪供应商Illumina和生命科技，illumina一度成为美国的大牛股，由于在过去十年韶光里股价上涨了200倍，被评为环球最聪明的公司，排名乃至在特斯拉之前。
中国海内目前有6款国产基因测序仪，尤其是深圳华因康和华大基因都相称不错。

值得一提的是，国产的测序仪的价格是国外同类产品的一半，试剂耗材则只有国外同类产品的三分之一。
尤其这天本德国法国英国这些国家，基因测序仪设备依然须要入口。

十七、特高压电网

中国在特高压输电之高端制造领域领先天下，在世界上已处于领先水平，我国不仅仅是特高压输电大国，更是连欧美发达国家都承认的强国。
更值得一提的是，中国是环球唯一节制特高压技能的国家，中国特高压技能标准也是环球唯一的技能标准。

中国在环球率先建立了完全的特高压交直流、智能电网技能标准体系，主导制订国际标准39项，标准培植成效显著。
截至2017年3月，中国提交并立项的ISO/IEC标准靠近600项，主导体例39项国际标准。
中国主导制订的特高压、新能源接入等国际标准成为环球干系工程培植的主要规范。

输电电压一样平常分为高压、超高压和特高压。
国际上，高压常日指35—220千伏的电压，超高压则指330千伏及以上、1000千伏以下的电压，而特高压则是1000千伏及以上的电压。
详细而言，特高压输电技能又分为特高压互换输电（不小于1000千伏）和特高压直流输电（不小于800千伏），个中特高压直流输电以其更适宜长间隔点对点输电成为各国竞相发展的前沿技能。

十八、天下最大射电望远镜

中国天眼“FAST”，是口径达到500米的球面射电望远镜，是中国自主设计建造的，是全天下最大的，也是性能最前辈的射电望远镜。
中国天眼紧张用于探求暗物质、暗能量和网络宇宙中的各种旗子暗记。

FAST可把中国空间测控能力由地球同步轨道延伸至太阳系外缘，将深空通讯数据下行速率提高100倍。
其运用代价可以是为自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟;诊断识别微弱的空间讯号，为国家安全做事; FAST能够供应高分辨率和高效率的地面不雅观测;跟踪探测日冕物质抛射事宜，做事于太空景象预报。

纵然是远在百亿光年外的射电旗子暗记，中国“天眼”也有可能捕捉到，还可能创造高红移的巨脉泽星系，实现银河系外第一个甲醇超脉泽的不雅观测打破;用于征采识别可能的星际通讯旗子暗记，探求地外文明等。
全天下已有多达十多个国家的天文学家来到中国，希望能够参与到FAST的科研项目中。

十九、非线性光学晶体

非线性光学晶体是对付激光强电场显示二次以上非线性光学效应的晶体。
非线性光学晶体，是高新技能和军事技能不可或缺的关键材料之一，直接影响激光技能的发展进程。
1990年，中国材料学界的泰斗陈创天院士研究组研发出环球第一块KBBF晶体，KBBF成为掌握激光武器的“命门”

KBBF晶体，是唯一一种能直接倍频产生深紫外激光的非线性光学晶体。
深紫外激光由于其波是非、加工精度高，在半导体光刻、激光光电子能谱和激光等领域有着十分主要的运用。
据资料显示，KBBF晶体是当前世界各国在太空激光武器的研发中，不能短缺的关键材料，它同时也可以用于丈量固体电子能、运用于光电子能谱仪、超导技能、以及新兴的前沿科学技能领域。

起初中国曾经向全天下开放KBBF晶体，但实践证明这项技能实在是太主要，在2009年中国停滞对外出口，从而导致美国在此领域结束不前。
只管美国人经数年研究，美国前辈光学晶体公司曾经宣告，他们用15年的韶光终极研发出具有完备自主知识产权的KBBF晶体，而中国在2015年就成功研发出更加前辈的LSBC晶体，再次领先美国。

二十、“启明星2号”及热核聚变

中国在2016年底成功进行核反应堆零功率装置“启明星2号”的首次临界试验，试验显示，不但可以大幅度降落核废物的放射性危害，而且还能将核燃料的利用率提升到95%，让核能源变成真正清洁、安全可持续性的计策能源。

装置是由中核集团中国原子能科学研究院和中国科学院近代物理研究所联合研制的，核反应堆零功率装置“启明星Ⅱ号”实现首次临界。
这标志着中国加速器驱动次临界系统（ADS）研究完成又一个重大节点，同时也标志着我国在核反应堆新一代零功率装置研发领域达到环球前辈水平。

加速器驱动的次临界系统——ADS嬗变系统，可以使龟龄命高放核废物嬗变为短寿命低放核废物，同时减小体积，对付办理“核废物安全处置”问题具有主要意义，天下上尚未有ADS嬗变系统工程化运用的先例，该装置将为ADS嬗变系统工程化研究供应关键实验数据。

该装置是ADS研发第二阶段的主要成果。
此前，零功率装置“启明星I号”在国家973项目支持下，于2005年7月在中国原子能科学研究院研制成功,并成为国际原子能机构开展ADS试验研究的基准装置。
《中国科技报》之前的文章，谈及ADS嬗变系统研制，称“在很多专业人士看来，ADS嬗变系统是一个比‘两弹一星’还要难的项目，没有任何的履历可学习借鉴”。
可见这一系统的研制难度之高。

目前天下上许多国家都选择地下深埋办法处理核废物。
比如美国在尤卡山建立的储藏库，耗费300亿美元，将核废物埋藏在但地表下数百米的岩层中。
这些举动步伐从选址到运行需耗费数十年，而且不能担保绝对安全。

而相应的，ADS嬗变系统，则是利用加速器产生的质子流来轰击核废物，使之发生嬗变反应，变为半衰期较短的核废物，可以大大降落放射性废物的储量和毒性；而在这个过程中，ADS的次临界反应堆还可以发电，即是将核废物变成了可以用于发电的核燃料，且发电后产生的废物可以相对安全的处理。
中国则是天下上首个开展ADS系统大工程项目研制的国家。
中国自主研制的大型核废物运输容器样机已通过验收，彻底办理了困扰我国多年的核废物处理与运输难题。

美国曾经为处理核废物不惜斥资6400亿元公民币建造一巨型的存放核废物基地，但截止2015年，基地内核废物的存储量高达75%，意味着要不了多久，其基地存储量将达到饱和。

二十一、燃煤高效清洁利用技能

浙江大学能源工程学院高翔教授领衔，与浙江省能源集团有限公司互助的“燃煤机组超低排放关键技能研发及运用”项目曾经得到国家技能发明奖一等奖。
高翔团队经由20多年的努力，在NOX、PM、SO2、Hg、SO3等多污染物高效脱除与协同掌握技能研究等方面取得打破，研发高效率、高可靠、高适应、低本钱的多污染物高效协同脱除超低排放系统。

这个技能办理繁芜煤质和繁芜工况下烟气多污染物超低排放难题，让燃煤变得更加清洁。
成果特点：

1）发明多污染物高效协同脱除集成系统，研发燃煤机组超低排放新工艺，实现燃煤机组紧张烟气污染物排放优于天然气发电排放标准限值哀求，引领我国燃煤机组超低排放工作；

2）发明多功能脱硝催化剂配方、催化剂制备及催化剂再生改性等系列技能，办理了燃煤机组高效脱硝难题；

3）发明细颗粒物高效脱除技能，办理了颗粒物的超低排放难题。

高翔和项目团队的重大贡献：创造了一套超低排放系统，燃煤烟气在短短的几十秒内，就能在个中通过，而二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、汞、三氧化硫等多种污染物会被过滤掉，从而彻底实现超低排放。

十分不随意马虎的是，这套排放系统价格十分低廉，设备投资和运维本钱匀摊到每度电上仅增加约1分钱，值得一提的是，此技能获美日等授权专利34件。
这一成果在全国十多个省市的1000MW、600MW、300MW等级燃煤机组和中小型热电机组上实现了规模化运用，累计装机容量超过1亿千瓦，全国尚可改造6亿千瓦装机容量。

2.中国煤炭转化技能获打破，煤做到烧干榨尽。

低阶煤分级转化关键技能瓶颈已被打破。
研发团队经由36小时的连续试验，在热功率2MW的预热燃烧中试装置上，实现了神木半焦燃烧效率98.65%、NOx原始排放浓度63 mg/Nm3，气化残炭燃烧效率87.6%、NOx原始排放浓度83 mg/Nm3。
在不降落燃烧效率的同时，NOx原始排放浓度远低于100 mg/Nm3的国家火电大气污染物排放标准，而这两种燃料的干燥无灰基挥发分仅为8%和0.7%。
因此，标志着该团队研发的预热燃烧技能一举占领超低挥发分碳基燃料着火稳燃、燃尽和污染物排放掌握的三大难题。

中国低阶煤储量靠近5000亿吨，约占煤炭探明储量的42%，并且这是一类煤化程度较低的煤。
低阶煤的分级转化是指将煤炭通过热解或气化提取油气，剩余的半焦或残炭作为高品位清洁燃料燃烧发电的煤炭利用办法，可谓将煤炭彻底吃干榨净。

低阶煤热解或气化的副产品半焦、残炭，属于“超低挥发分碳基燃料”，采取传统燃烧技能，会有着火稳燃困难、燃尽率低、NOx排放高的难题。
实现此类燃料的清洁高效燃烧利用，已成为制约我国低阶煤分级转化的关键技能瓶颈。

低阶煤热解的半焦产率约为质料煤的50-70%，气化的残炭产率约为质料煤的20-30%。
随着中国低阶煤分级转化家当的发展，煤气化、制焦等行业每年将产生数亿吨半焦、残炭，采取预热燃烧技能实现这些超低挥发分碳基燃料的高效清洁燃烧利用，势必将创造巨大的经济效益和环保效益。

二十二、“煤变油”技能

神华集团运作的煤直接液化项目是目前天下上第一个工业化示范工程。
中国神华是天下领先的以煤炭为根本的一体化能源公司。
2006年中国神华煤炭储量位居天下煤炭上市公司第二位，煤炭销量位居第二位。
也是中国最大的煤炭生产商和最大的煤炭出口生产商，并且拥有中国最大的优质煤炭储量，中国神华拥有专用的铁路和港口，铁路总里程为1367公里，是中国唯一拥有由铁路和港口组成的大规模一体化运输网络的煤炭公司。

二十三、量子技能

中国在环球首次实现量子通信百公里隐形传态，量子通信的主要意义：可实现无限间隔完备保密通信。

中国的光量子路线：2017年5月，中科大潘建伟宣告中国目前可以实现10个光量子纠缠，是天下上首台可以超越早期经典打算机运算速率的原型机；

中国的超导路线，2016年底中国已经实现10个量子比特，刷新之前9个量子比特的天下记录。

中国的量子存储器，2015年10月，李传锋研究组成功实现确定性单光子的多模式固态量子存储，一次可以存储100个量子比特，创造了天下最高水平。

2016年5月，中国科学技能大学潘建伟、包小辉等采取冷原子系综在国际上首次实现了百毫秒高效量子存储器。

2017年5月，清华大学量子信息中央段路明研究组首次实现具有225个存储单元的原子量子存储器，将原有量子存储器存储容量的国际记录（12个）提高一个数量级。

中国量子通信卫星2016年发射上天；北京到上海的1000公里级别量子通信干线已经开通，目前正在进行安全性测试。
值得一提的是，中科大的郭光灿团队已经研制成功半导体量子芯片，可以进行逻辑运算和信息处理，日本时至今日还没有量子芯片问世，在量子打算机领域落在中国后面。

二十四、第三代核电技能

核工业是高科技计策家当，同时也是国家安全的基石。
现在中国核电技能已发展到第三代，自主的第三代核电华龙一号机组已对外输出到英国，阿根廷。
已成为又一张"国家名片"。
比日本发生事件的二代技能领先一代。

二十五、高超声速导弹

中国被称为“东风ZF”的高超音速导弹（俗称“水漂弹”）等三种高超声速武器已经多次实验成功，最高运行速率可达13倍音速，可以突防统统反导系统。
值得一提的是，美国在此方面的实验屡次失落败，没有进展。

二十六、暗物质探索

天下上唯一一颗暗物质探索卫星，是中国于2015年11月发射的“悟空号”，而其他国家目前依然处于实验室探索阶段。

二十七、光伏家当（太阳能发电技能）

中国光伏家当天下领先，并霸占天下70%的市场份额。
太阳能发电称为“光伏家当”。
中国光伏企业无论是从技能水平还是实际运用，都处于天下最前列。
以至于美国等以贸易垄断为由曾经对我国光伏家当发起双反、201调查。

早在2016年，中国光伏发电总量已经达到4318万千瓦，新增和累计装机量均为环球第一，就发电量而言，中国现在已经是环球最大的太阳能发电国，并且是美国的两倍。
联合国国际能源署的黑米.巴哈尔说：中国目前已经统治光伏发电领域，环球超过60%的太阳能电池板都是由中国生产，光伏家当以前最大的阻碍是太阳能电池板高昂的造价本钱。
值得一提的是，中国多晶硅产量达10万吨，占天下总量的52%，意味着中国已经节制降落材料生产本钱的技能。
中国多晶硅，薄膜技能提升，转换率达20%的晶硅电池实现家当化。
光伏组件本钱低落达70%

二十八、军民用无人机技能

环球著名民用品牌中国的大疆无人机已盘踞八成天下市场。
是环球领先的无人翱翔器掌握系统及无人机办理方案的研发和生产商，客户遍布环球100多个国家。

早在2015年2月，美国威信商业杂志《快公司》评比出2015年十大消费类电子产品创新型公司，中国的大疆创新科技有限公司是唯一一家中国本土企业，在谷歌、特斯拉之后位列第三。
2015年12月，推出一款智能农业喷洒防治无人机--大疆MG-1农业植保机，正式进入农业无人机领域。
2016 年，《 TheVerge》评测大疆当推出的 Mavic Pro 并给予 9.5分，是该评分榜史上最高分的消费电子产品。

二十九、火箭振动台

中国拥有总推力可达70吨级的电动振动试验系统，而中国发射的长征五号运载火箭便是通过它测试的。
美国研制的最大的振动台仅20吨，因此，美国为安全着想，美军曾经花重金向中国购买50吨级别的。
日本也曾经通过电商平台采购中国的火箭测试设备。

中国对美国的出口哀求: 首先振动台不能用于军用;其次禁止美国单独利用，需由中国专家和技能职员在场;再次是所有维修利用的零件和职员都要来自中国。

三十、超级打算机

中国的神威太湖之光、天河二号，分别霸占环球超算前两名，这可是全部自主研发并有中国“芯”。
从2010年开始，中国超算一贯霸占冠军位置。
环球超算500强中国上榜总数也超越美国，成为超算第一强国。

2016年6月20日，在法兰克福天下超算大会上，国际TOP500组织发布的榜单显示，"神威太湖之光"超级打算机系统登顶榜单之首，不仅速率比第二名"天河二号"快出近两倍，其效率也提高3倍。

2016年11月14日，新一期环球超级打算机500强(TOP500)榜单，中国"神威太湖之光"以较大的运算速率上风轻松蝉联冠军。
如果算上此前"天河二号"的六连冠，中国已连续4年霸占环球超算排行榜的最高席位。

三十一、风洞技能

中国的JF12激波风洞，实在验韶光100毫秒三倍于国外，是环球最前辈的高超声速风洞，也是天下上最前辈的风洞，速率达9—12马赫，它是“翱翔器”的摇篮。
中国近年来在航空领域的飞速发展，正是得益于风洞技能的打破。

由中国科学院力学研究所实验成功的“复现高超声速翱翔条件激波风洞实验技能”(以下简称“JF12复现风洞”)，有近300米长，是天下上最大的激波风洞，被国际同行称为“超级巨龙”(Hyper-Dragon)，是国际首座可复现高超声速翱翔条件的超大型高超声速风洞。

中国空气动力学学会前理事长、著名空气动力学家张涵信院士参不雅观JF12激波风洞，并在留言簿上写下感言：“创新理论，成功实践，中国制造，天下领先”。
JF12风洞的研制依据的是我国独创的爆轰驱动方法，并进一步发展了一系列的自主创新技能，开启了我国大型气动实验装备培植由仿制到创新研制的新纪元。

三十二、移动支付

在环球范围内，中国86%的人口利用移动支付，遍及率遥遥领先，其次是泰国，遍及率为67%。
排名第二的泰国在遍及率上掉队中国大约20个百分点。

据国外媒体宣布，根据普华永道司帐事务所2019年环球消费者洞察力调查显示，越南是全天下移动支付增长最快的国家，与去年比较增长了24%，61%的消费者利用这类做事。

毕竟在移动支付领域，从中国的规模而言，中首都是遥遥领先，是当之无愧的天下第一，在2018年，全国移动支付笔数更是高达605.31亿笔，占到了环球总支付笔数的28%，而移动支付金额规模也更是高达277.39万亿，无论是从数字、份额来看，都是遥遥领先。

事实上，在第三方支付这个大领域，美国实在比中国先走了一大步。
1998年，天下首个第三方移动支付平台在美国出身，之后包括AndroidPay、Apple Pay等如雨后春笋般地在购买涌现。
只管起步较早，但美国的移动支付发展一贯没有大的转机。
而移动支付中利用的二维码，最早也是由日本人腾弘原发明的，当腾弘原发明出二维码之时，他完备没有预见到其往后在未来社会的广泛运用。

曾经在中国有”新四大发明”之说：个中包括高铁、网购、移动支付和共享单车”。

三十三、导弹反舰技能

中国拥有天下上唯一弹道导弹打航母技能，DF21D。

三十四、工业无水氟化氢提取技能

中国曾经成功得到沙特最大的磷矿基地培植项目。
特殊是在有美日欧等发达国家的参与竞标的情形下，沙特原来不看好中国企业能够中标。
但当中国企业拿出一项环球唯一的技能之后，沙特瞬间改变意见。
由于这项核心技能每年能够给沙特带来2亿美元的产值。
这个核心技能便是——天下上唯一的工业无水氟化氢提取技能，只有中国节制核心技能，环球没有第二个国家能触碰到这方面的核心技能。

三十五、3D打印

中国能够生产优于美国的激光成形钛合金构件，并成为目前天下上唯一节制激光成形钛合金大型主承力构件制造且付诸实用的国家。

三十六、脉冲强磁场实验装置

中国脉冲强磁场实验装置，已经跻身环球“最好”的脉冲场之列，在电源设计和磁体技能方面取得的造诣位列天下顶级。

三十七、纳米技能

清华大学魏飞教授团队成功制备出单根长度达半米以上的碳纳米管，创造了新天下记录，这也是目前环球所有一维纳米材料长度的最高值。

三十八、微电子晶体管

复旦大学微电子学院张卫教授团队研发出世界第一个半浮栅晶体管（SFGT）

三十九、催化剂技能

中国天下创始制成单原子铱催化剂，可用于卫星推进剂，能够降落金属用量，提高催化效率，节省催化剂本钱。

四十、可燃冰开采技能

中国是天下上实现可燃冰持续开采的唯一国家。