别盯着芯片看了,真正让科研人员“哑火”的,还藏在实验室的角落里——那些看起来不起眼的高端精密仪器,正悄无声息地卡着中国科技的脖子。
别说造,我们现在连“山寨”都难下手,显微镜、质谱仪、核磁共振设备……一台动辄几十上百万,关键零部件几乎全靠进口。
有人说,芯片是大脑,但这些仪器才是眼睛和手。眼睛看不清,手还缚着,中国科研怎么出成绩?芯片起码还能自研试试,精密仪器连门槛在哪儿都还摸不清。
高端精密仪器正悄无声息地卡着中国科技的脖子
被忽视的“科技盲区”:基础科研的隐形短板
如果说芯片是被“围堵”的战场,那高端科学仪器就是被忽略的陷阱,一个比芯片还让人窒息的现实是,中国科研设备的核心部分,几乎从设计图纸到螺丝钉,全是从美日德进口的。
数据显示,在价格超过50万元的高端科学仪器中,国产化率不到30%。要是把目标放得再高一点,比如核磁共振仪、场发射电子显微镜、质谱仪这些“科研硬通货”,国产占比甚至不到1%。
连“国产替代”的门槛都还没摸着,谈何“自主创新”?
图为实验室人员在工作
这不是个小问题,上世纪90年代,美国商务部就曾做过一个非常惊人的统计,仪器仪表行业只占美国工业总产值的4%,但对经济的影响却超过66%。
为什么?因为它不是一个单一产业,而是“赋能者”,没有它,别说芯片制造、材料研发、生物医药,就连基础物理实验都得靠猜。
更严重的是,这个市场几乎是被美国、日本、德国三国“通吃”的,全球电子显微镜市场,五家公司就吃掉了99%的份额,中国企业?基本连入场券都买不起。
以我们熟悉的“高效液相色谱仪”为例,这是一种基础但不可或缺的分析仪器,中国市场体量不小,2019年规模已达350亿元,结果国产设备的市场占有率还不到20%。
这已经不是“追不上”的问题,而是压根没进场,国内一些科研人员形容得很形象,我们是在用国外人扔下来的小锤子,敲自己未来的大厦。
图为工作正操作机器
为什么“仿”都仿不出来?这不是积木,而是系统工程
很多人不理解,手机都能山寨,仪器怎么连个影子都造不出来?真不是不想仿,是根本仿不动,这些高端仪器,不是堆几个零件就能拼成的,它们更像是一个生态系统,牵一发而动全身。
就拿那台全球首款中红外波段太阳磁场观测设备AIMS望远镜来说,它不仅要解决观测精度问题,还得攻克光学、磁场测量、材料耐性等多个技术壁垒。
整机仪器像搭积木,但我们连最底层的积木块都还没造全,这些“积木块”指的是探测器、电子光学系统、激光器、真空系统、高性能电源、核心软件……几乎每一样都卡脖子。
整机仪器像搭积木,但我们连最底层的积木块都还没造全
而且这些关键部件,全是多学科交叉的产物,你得懂光学,还得精通机械、电路、材料,最好再配个懂算法的数据团队。
这就是为什么中国高校至今都还没有一个完整的“仪器科学与技术”一级学科,人才培养断层,研发团队难组,最后连“复制”都成了空谈。
更扎心的是,就算有一点技术储备,也常常“有技术没产品”,要么是实验室阶段的半成品,要么是性能不稳定的试验机,想拿来用?科研人员只能摇头,怕它出了问题,连修的人都找不到。
中国高校至今都还没有一个完整的“仪器科学与技术”一级学科
这才是比芯片更棘手的地方,芯片至少还有海量市场驱动,大厂愿意砸钱搞研发,精密仪器呢?市场小、周期长、技术复杂,回报慢得像蜗牛在散步。
很多民企连试都不敢试,怕赔得连裤子都不剩。
精密仪器比芯片更棘手
自主突围:中国仪器人是怎么往死里硬扛的
但也不是全无希望,有些企业已经在“死磕”中摸出了一点门道,比如天美公司,它选择了一条非常“蛇吞象”的路子,直接收购国外成熟企业,把人家连人带技术全盘端回中国。
2009年开始,天美先收了法国实验室温控企业Froilabo,后来又陆续拿下英国、瑞士等地的老牌仪器企业,不是买来“挂名”,而是搞技术转移。
天美公司选择了一条非常“蛇吞象”的路子,直接收购国外成熟企业
他们用“三步走”战略来武装自己,先是原样引进,再搞国产替代,最后中欧联合研发,现在,有些产品的国产化率已经突破85%。
另一个典型案例,是苏州博众仪器科技公司,2025年6月,他们发布了国产首台商用200千伏场发射透射电子显微镜,点分辨率达到0.25纳米,这是实打实的“从0到1”。
还有量子领域的突破,国仪量子、科大国盾等企业,已经把量子技术用到电子顺磁共振波谱仪这类精密设备中,性能指标逼近甚至超越国际品牌。
只要找到对的路径,中国并不是没有机会。
关键在于“产学研”的协同创新,官方也意识到这个问题,开始推动“产学研用金”一体化,鼓励科研机构、企业、资本、市场联合发力。
得搭平台、配资源、给时间,不能指望企业凭一腔热血就能造出世界级产品。
而在青海冷湖的海拔4000米处,那个国产化率100%的AIMS望远镜已经开始运行,它不只是一个科研设备,更像是一个信号,我们也能造,只是起步晚,得慢慢来。
这也许就是中国精密仪器的现实写照,不靠运气,只靠死磕,没有捷径,全是硬仗。
芯片让我们看清了什么叫技术封锁,但精密仪器的困境则让我们明白,真正的“科技自立”不是喊出来的,而是一毫米一毫米啃下来的。
工作人员在操作精密仪器
从看不见的显微镜,到摸不着的磁场传感器,这些被忽视的“冷门领域”才是决定科技上限的热土,挡在我们面前的,不是一个芯片,而是一整套工业体系的代差。
但只要肯拼,每一块“看不见”的积木,终有一天会在我们手里拼成自己的“科研大厦”,现在,就是那第一块砖头落地的声音。
精密仪器生产线






