近期，知名反華智庫——澳大利亞戰(zhàn)略政策研究所（ASPI）發(fā)布一份報告，稱西方民主國家正在輸?shù)羧蚣夹g競爭。，在對全球44項關鍵技術領域的跟蹤研究中，發(fā)現(xiàn)中國在其中37項技術驚人領先于全球。
這44項關鍵技術，包括國防、太空、機器人、能源、環(huán)境、生物技術、人工智能 (AI)、先進材料和關鍵量子技術領域。
其中，有兩項傳感器技術中國領先全球，其中更有一項關鍵傳感器技術被認為中國存在高壟斷風險，中國是該傳感技術全球領導者，該傳感技術是未來智能能力的重要組成部分，報告并提到可能意味著情報界，尤其是五眼聯(lián)盟，可能會失去重要能?，并遭受態(tài)勢感知能?下降的影響。
另外，值得一提的是，報告認為中國與美國主導了全球技術與人才的循環(huán)與流動。中國是全球最大的本科生輸出國，而美國是最大的研究生輸入及輸出國。
本文我們來看看這份報告怎么描述中國的高科技，這份報告的研究結果是對中國的捧殺呢？還是捧殺呢？歡迎大家在傳感器專家網(wǎng)公眾號本內容底下留言討論，或在中國最大的傳感社區(qū)：傳感交流圈中進行交流。
如需查看ASPI報告《ASPI’s Critical Technology Tracker The global race for future power》（英文，PDF），可在傳感器專家網(wǎng)公眾號對話框，回復關鍵詞【資料下載】獲取保存、下載鏈接。
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西方國家正在輸?shù)魬?zhàn)爭 44項關鍵技術，這37項中國真的領先嗎？有一項傳感器技術竟然達到高壟斷風險級別？！
近期，澳大利亞戰(zhàn)略政策研究所(Australian Strategic Policy Institute, 簡稱ASPI)發(fā)布了一份報告，發(fā)現(xiàn)中國在大多數(shù)關鍵和新興技術領域的高影響力研究中建立的領先地位令人吃驚，并且已經(jīng)奠定了世界領先科技超級大國的基礎。
在報告的開篇，甚至用上了西方民主國家正在輸?shù)羧蚣夹g競爭。這樣的話語。
據(jù)相關媒體報道，ASPI長期長期以來受美國政府資助，是出了名的反華智庫。譬如本報告中，其研究資金來自美國國務院。
報告中，提到了44項未來全球關鍵技術，分為先進材料與制造、人工智能、計算和通信、能源與環(huán)境、量子信息技術、生物技術、基因技術與疫苗、傳感、定時和導航、國防、太空、機器人與運輸七大類。
這份報告所依據(jù)的數(shù)據(jù)庫查詢了每種技術的相關論文（總共 220 萬篇），分析了過去五年內上述 44 種技術中每一種技術的前 10% 被引用最多的研究論文。
報告認為，中國在其中的37 項技術中處于領先地位，美國領先另外7項。并且，中國在其中8項技術具備高壟斷風險。
量子傳感器和光子傳感器，是44項技術中，中國領先的兩項傳感器技術，其中，光子傳感器（Photonic sensors）更被認為中國具有高壟斷風險。
報告中提到，這兩項傳感器技術，是未來智能能力的重要組成部分，并可能意味著情報界，尤其是五眼聯(lián)盟，可能會失去重要能?，并遭受態(tài)勢感知能?下降的影響。
未來的智能能力？為什么光子傳感器和量子傳感器如此重要？
在44項關鍵技術中，量子傳感器和光子傳感器是僅有的兩種傳感器技術，為什么該報告認為這兩種傳感器技術這么重要？
報告稱，這兩種傳感器是未來智能能力的重要組成部分：未來智能能?=光?傳感器+量?通信+先進光通信+后量?密碼。
中國在光?傳感器、量?通信和先進光通信以及后量?密碼學等交叉領域，具有強勁研究實?。可能意味著情報界，尤其是五眼聯(lián)盟，可能會失去重要能?，并遭受態(tài)勢感知能?下降的影響。中國在光?傳感器（占世界前 10% ?影響?研究的 43%，美國的 3.41 倍）、量?通信（31%，美國的 1.89 倍）、先進光通信（38%，美國的 2.95 倍）和后量?密碼學（31%，美國的 2.3 倍）?？??之，這些觀察結果，增加了中國通信中斷西?情報部?努?的?險。這降低了在發(fā)?敵對?動和緊張局勢時計劃應對突發(fā)事件的能?。
作為信息技術的基礎，傳感器是實現(xiàn)智能感知的重要工具，未來的競爭中，量子傳感器和光子傳感器將發(fā)揮最關鍵的作用。
▲光子傳感器領域占世界前10%高影響力產出TOP 5
▲量子領域占世界前10%高影響力產出TOP 5
什么是光子傳感器？中國實際發(fā)展情況如何？
雖然報告中提到，中國在光子傳感器和量子傳感器這兩個傳感器技術領域很厲害，甚至在光子傳感器領域，中國具有高壟斷風險，而在美國占優(yōu)勢的科技領域，卻沒有任何一項科技被評為高壟斷，這已經(jīng)顛覆了我們的常識。為什么報告認為中國的光子傳感器如此厲害？實際情況如何呢？
光子傳感器（Photonic sensors）是利用某些半導體材料在人射光的照射下產生光子效應，使材料電學性質發(fā)生變化。通過測量電學性質的變化，可以知道紅外輻射的強弱。利用光子效應所制成的紅外傳感器，統(tǒng)稱光子傳感器，包括，包括光纖傳感器、光電二極管、光電倍增管等。
光子傳感器技術中的硅光電二極管，廣泛用于需要大量檢測器的應用中。例如，硅光電倍增管用于 LiDAR（激光雷達）和TOF傳感器（涉及確定光源與另一個物體之間的距離或深度）。
同樣，電荷耦合器件 (CCD) 傳感器和互補金屬氧化物半導體（CMOS）傳感器均使用硅光電二極管，在光譜學、機器視覺和國防應用中具有廣泛的用例。
光子傳感器市場廣闊，據(jù)知名市場調研機構麥肯錫的研究報告指出，光子傳感器約有 290 億美元的市場——約占更廣泛的 1800 億美元傳感器市場的 16%。
預計到 2025 年，該細分市場將以每年 9% 的速度強勁增長，當年的收入將達到 440 億美元。
光子傳感器的主要應用領域有：
在汽車領域，由于先進的駕駛輔助和自動駕駛系統(tǒng)需要高精度和高分辨率的傳感器，因此需求預計每年增長 21%。
在基礎設施中，隨著創(chuàng)新者開發(fā)更多集成激光設備來測量建筑物的物理特性，包括應變和振動，傳感器需求估計將增長 14%。
隨著光纖傳感器技術被納入監(jiān)控和測量應用，能源行業(yè)每年可能增長 15%，其中一些應用有助于減少浪費和污染。
隨著自動化應用、航空 LiDAR 的廣泛使用以及新的遙感工具推動需求，航空航天和國防領域的年增長率預計將達到 8%。
▲來源：麥肯錫
光子傳感器種類眾多，屬于中高端傳感器種類，但顯然，在關鍵的光電子傳感器中，無論是光纖傳感器、光電倍增管，還是CMOS傳感器、CCD傳感器等，中國廠商在全球市場中，我們并未看到在這些任何一個領域，取得領先的市場地位。
反而是眾多美國、德國、日本廠商，牢牢占據(jù)著這些領域的TOP 位置，中國談何領先？
什么是量子傳感器？中國實際發(fā)展情況如何？量子傳感器TOP20研究機構有哪些？
目前，量子技術的主要應用有量子計算、量子通信、后量子密碼學、量子傳感器等，量子傳感器是根據(jù)量子力學規(guī)律、利用量子疊加量子糾纏和量子壓縮等效應設計的、用于執(zhí)行對系統(tǒng)被測量進行變換的物理裝置。量子傳感器是目前量子科技中最接近實用的技術。
第?代量?傳感器以原?鐘和超導量??涉裝置 (SQuID) 的形式實現(xiàn)了商業(yè)化。第?代量?傳感器的開發(fā)與其他量?技術的進步同時進?，因為它利?了光學物理學和凝聚態(tài)物理學數(shù)?年的基礎研究。
量?傳感器的應??常?泛，從精確計時（對能源?絡的穩(wěn)定性?關重要）和下?代定位（實現(xiàn)國防資產的?衛(wèi)星導航）到?物技術（導致早期癌癥檢測的醫(yī)學成像）和礦物勘探（可以探索從礦床到天然?和?油礦床的被動領域的重?傳感器）。
最重要的是，隨著量?傳感器的突破有利于量?通信和量?計算，不同技術的相互聯(lián)系變得清晰，反之亦然。
美國在量?傳感器??處于領先地位，其中10家美國機構占據(jù)了前20名的機構。MIT 和加州?學系統(tǒng)爭奪第?名。國家質量指標使美國在 H 指數(shù)（高引用次數(shù)，high citations）上領先于中國，但在?引?論?前 10% 的論??例上并駕?驅。德國在國家排名中位列第三。
中國有5家機構躋?前20名，中國科學院在?被引論?前10%的發(fā)表篇數(shù)排名第?，但H指數(shù)排名靠后。荷蘭代爾夫特理??學再次名列前茅，分別在 H 指數(shù)和?被引論?前 10% 的頂級機構中排名第四。
▲量子傳感器TOP 20 研究機構
可見，中國在量子傳感器的研發(fā)上，雖然處于第一梯隊，不至于掉隊，但也遠沒有領先的地步。
此外，值得一提的是，量子科技中占比最大的量子計算，美國以33.9%遙遙領先于其他國家，考慮到本報告的特殊性，實際上美國在量子計算的領先幅度可能更大。
中國是全球最大的本科生輸出國，從研究結果到量產中國還有很多坑要踩
除了各國的研究成果外，報告還收集和分析不同職業(yè)階段（本科生、研究生和就業(yè)）研究人員在國家之間流動的數(shù)據(jù)，刻劃出每個技術領域的人才流進和流出情況。數(shù)據(jù)庫還追蹤了這些關鍵技術領域中的主要大學、公司和實驗室。
從各技術領域的數(shù)據(jù)看，總體上，中國與美國主導了全球技術與人才的循環(huán)與流動。但其中有差別的是，中國是全球最大的本科生輸出國，而美國是最大的研究生輸入及輸出國。
美國在全球高端科研人才中，依然發(fā)揮著最重要的培養(yǎng)與配置中心作用，盡管這一地位正在削弱。
此外，這份報告也認為，中國的高影響力研究，最終能否形成創(chuàng)新，還有待觀察。例如，在先進的飛機發(fā)動機（包括高超音速）中，中國發(fā)表的高影響力研究是美國（第二名）的四倍多。但是，這些研究轉化為世界領先的噴氣發(fā)動機的制造，可能是一個困難而復雜的步驟，需要其他投入。
結語
中國真的能在44項關鍵技術中的37項處于領先地位？
顯然，答案是否定的。在討論這個問題之前，我們先要認清這樣的一個事實：至今華為推出的手機，還不具備5G功能。而中國的中高端傳感器，至今仍有90%需要靠進口，不能自己制造。
報告中，提到的光子傳感器、量子傳感器甚至先進的射頻通信（包括5G和6G）等，中國都處于領先地位，那么為什么中國許多中高端傳感器制造不出來？中國連一個國產的5G射頻器件都做不出來？
總的來說，借此報告，ASPI渲染西方民主國家在全球研究競爭中失利，敦促各國政府加大研究投資。而澳媒《澳大利亞人報》也據(jù)此報告聲稱，在全球科技領域，中國正朝著超越西方的方向急速發(fā)展，將引發(fā)其很快會鉗制某些最關鍵技術供應的擔憂。
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部分資料來源：
未盡研究《西方正輸?shù)舾偁帲?4項關鍵技術37項中國領先 | 預研》
前沿材料《44項高端技術，中國有37項領先？！》
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