芯片|中国突破美国垄断的二十五个尖端技术( 三 )


中国长城能够打造出基于“国产CPU+国产操作系统+安全”的PKS体系 , 是历经十多年持续投入、艰苦奋斗的结果 。 2020年 , 银河麒麟V10系统入选央企“十大国之重器”行列 。
据相关调研机构公布的数据 , 截至2020年6月 , 微软Windows在PC端操作系统领域可谓是独占鳌头 , 全球市场份额超过86%;排名第二的则是苹果Mac OS , 份额接近10% 。 这两家美国公司垄断了全球95%的PC端操作系统份额 。 因此 , 很容易被美国卡脖子 。
麒麟系统的出现 , 尽管当时还无法挑战微软的霸主地位 , 但它是我们自己开发的国产操作系统 , 已经打破了美国操作系统在国内的垄断地位 , 尤其在办公及金融、能源、交通等领域积累了大量用户 , 因此被评为央企“国之重器”也是实至名归 。
八、旋转导向系统及随钻测井系统
中国自主研发的旋转导向系统和随钻测井系统联袂在渤海完成钻井作业 , 这两项技术可以引导钻头能够在地下几千米坚硬的岩石里自由穿行 , 准确命中油藏 。 这两项技术代表着当今世界钻井、测井技术的最高水平 , 中国在这两个技术领域打破了美国等巨头的垄断 , 成为全球第二个同时拥有这两项技术的国家中国海洋石油总公司也成为全球第四、国内第一个同时拥有这两项技术的企业 。 值得一提的是 , 由于研发难度大 , 多年来这两项技术一直被美国的三家油田技术服务公司垄断 。
中国自主研发的旋转导向系统Welleader?、随钻测井系统Drilog? , 可自主完成海上“丛式井”和复杂油气层的开采需求 , 有望大幅降低国内油气田开发综合成本 。
九、提纯铼金属及制造单晶叶片
中国的公司其下属的陕西省洛南县黄龙铺钼矿区矿山中斟探到铼 , 储量达到176吨 , 约占全球储量的7% , 仅次于智利、美国、俄罗斯和哈萨克斯坦 。 中国发现超级金属 , 由此一举打破美国垄断 , 中国的航空事业实现质的突破 。 航空发动机中的单晶叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位 , 是航空产品第一关键零件 , 直接决定了航空发动机的性能 。 一台1000公斤推力的发动机中心 , 核心部件就是60片单晶叶片 。
发动机将空气进行压缩之后压入燃烧室 , 在有限的空间内和燃料发生剧烈燃烧 , 产生猛烈的燃气喷射流 , 推动这些叶片高速旋转 , 迸发出惊人的动力 , 每一片叶片输出的马力都相当于一台2.0排量的SUV汽车 。 据了解 , 一千公斤级的发动机 , 高压转速都在三万多转接近四万转 , 大概的切向速度就是每秒钟450米左右 , 温度大概是1720多度 。
为了防止熔化 , 工程技术人员把每一片叶片都制作成空心 , 中间还设计了一个精密而复杂的冷却系统 。 冷却系统带走的热量 , 可以在1/20秒、甚至更短的时间内烧开一壶水 。 但是在1700度的高温之下 , 普通金属还是不够耐热 。 因此生产单晶叶片 , 离不开珍贵的稀有金属——铼 。
铼是人类发现最晚的天然元素 , 它在地壳中的含量比所有的稀土元素都小 , 比钻石更难以获取 。 全球探明的铼储量仅为2500吨左右 。 能够提纯铼金属的 , 是中国成都一家公司的母公司 , 中国企业也克服重重困难 , 生产出合格的单晶叶片 。
十、单孔手术机器人

中国精锋医疗研发的单孔手术机器人突破了达芬奇手术机器人在中国的专利封锁 , 并早在2018年5月就开展了国内首例单孔手术机器人动物试验 , 值得一提的是 , 精锋医疗样机已经迭代到第三代 , 预计在两年内推向市场 。 除了在机械臂上的原创技术 , 中国的精锋医疗在手术机器人的控制台、成像系统、核心算法上都进行了自主研发 , 形成了完整自主知识产权 。