一、技術(shù)封鎖下的中國突圍
過去幾年,美國對(duì)中國的高科技打壓那是下了狠手,尤其是在半導(dǎo)體這塊。2022年10月,美國商務(wù)部搞出一堆出口管制措施,把高端芯片、半導(dǎo)體設(shè)備往中國的路上直接堵死,擺明了就是要卡住中國在AI、超級(jí)計(jì)算和軍事科技上的脖子。
這招挺狠的,畢竟半導(dǎo)體是現(xiàn)代科技的核心,芯片不行,很多東西都得歇菜。但中國也不是吃素的。被逼到墻角,那就自己干唄。碳化硅(SiC)這東西就成了突破口。
啥是碳化硅?簡單說,就是一種特別硬、能扛高溫高電壓的半導(dǎo)體材料,比傳統(tǒng)的硅基芯片牛多了,能在600度高溫下穩(wěn)如老狗,電壓承受能力更是高十倍。這種材料特別適合用在雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)這些高功率設(shè)備上。
過去,這技術(shù)基本被歐美把持,中國想買都買不到,只能靠自己。山東大學(xué)的徐向昂教授帶著團(tuán)隊(duì)硬是啃下了這塊硬骨頭。他們從2000年就開始鉆研碳化硅,條件簡陋,設(shè)備老舊,全靠自制裝置一點(diǎn)點(diǎn)試。
2010年代初,他們搞出了高純度半絕緣碳化硅晶體,尺寸從5厘米做到30厘米,這可是個(gè)大跨越。后來這技術(shù)沒停在實(shí)驗(yàn)室,直接跟山東同光晶體、廣州匯晶這些公司合作,變成了生產(chǎn)線上的真家伙。
到2023年,中國碳化硅晶體的產(chǎn)量已經(jīng)占全球市場(chǎng)的不少份額,預(yù)計(jì)2024年還能再漲。這不光是技術(shù)突破,更是產(chǎn)業(yè)化的硬實(shí)力。
二、殲20的雷達(dá)升級(jí)有多猛?
這次印度媒體報(bào)道的核心,就是殲20的雷達(dá)探測(cè)能力因?yàn)樘蓟杓夹g(shù)直接上了好幾個(gè)檔次。殲20用的是有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA),這玩意兒本來就比傳統(tǒng)雷達(dá)強(qiáng),能同時(shí)追蹤多個(gè)目標(biāo),還不容易被干擾。
加上碳化硅半導(dǎo)體后,功率輸出更高,探測(cè)距離據(jù)說從原來的基礎(chǔ)上提升了2到3倍。這意味著啥?空戰(zhàn)里,誰先看到誰,誰就先開火。F22和F35雖然隱身技術(shù)很強(qiáng),但雷達(dá)探測(cè)距離和抗干擾能力有短板。殲20這波升級(jí),直接拉開了差距。
印度空軍退役飛行員維賈因德·塔庫爾在X上就說了:“碳化硅讓殲20的雷達(dá)在高功率下還能穩(wěn)得住,這對(duì)美軍戰(zhàn)機(jī)是個(gè)大麻煩。”香港《南華早報(bào)》也提到,山東大學(xué)的技術(shù)讓殲20在復(fù)雜電磁環(huán)境下都能抓到遠(yuǎn)處的目標(biāo)。
舉個(gè)例子,過去五代機(jī)打架,可能還是近距格斗的路子,大家拼隱身和機(jī)動(dòng)性。現(xiàn)在殲20能遠(yuǎn)遠(yuǎn)就鎖定你,導(dǎo)彈一發(fā)出去,對(duì)方可能還沒反應(yīng)過來就掛了。
這種“先敵發(fā)現(xiàn)、先敵開火”的優(yōu)勢(shì),徹底改了空戰(zhàn)規(guī)則。F22和F35的隱身涂層再牛,也擋不住雷達(dá)波這么遠(yuǎn)的探測(cè)。
三、為啥中國能突破封鎖?
美國封鎖那么嚴(yán),中國咋還能逆風(fēng)翻盤?其實(shí)這背后有幾大原因。
一是國家意志。 半導(dǎo)體這東西不是小打小鬧能搞定的,得砸錢、砸人、砸時(shí)間。美國一封鎖,中國政府直接把芯片產(chǎn)業(yè)列為重點(diǎn),資金支持、政策傾斜都到位了。2023年,中國碳化硅產(chǎn)量暴漲,就是國家隊(duì)和企業(yè)隊(duì)一起發(fā)力的結(jié)果。
二是科研積累。 像徐向昂這樣的科學(xué)家,不是一天兩天冒出來的。他從1989年就開始搞半導(dǎo)體,2000年轉(zhuǎn)攻碳化硅,帶著團(tuán)隊(duì)熬了十幾年,失敗了無數(shù)次才出成果。這種長期的積累,是技術(shù)突破的底氣。
三是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化快。 中國有個(gè)特點(diǎn),科研成果不愛躺實(shí)驗(yàn)室睡覺。山東大學(xué)的技術(shù)一成熟,馬上跟企業(yè)對(duì)接,2017年就用上了殲20。相比之下,美國雖然技術(shù)強(qiáng),但軍工生產(chǎn)成本高得離譜,像AIM-174B導(dǎo)彈價(jià)格貴到?jīng)]法大規(guī)模部署,效率上就差了一截。
四、對(duì)全球軍事格局的影響
殲20這波升級(jí),不只是中國空軍戰(zhàn)斗力漲了那么簡單,全球軍事平衡都得重新算賬。
首先是中美博弈加劇。 美國一直靠技術(shù)優(yōu)勢(shì)壓中國,現(xiàn)在中國在碳化硅這塊超車,直接威脅到F22和F35的地位。
美軍肯定得趕緊跟進(jìn),但他們的供應(yīng)鏈早就外包得七零八落,短期內(nèi)追上來不輕松。2024年,美國海軍為E-2D預(yù)警機(jī)采購碳化硅晶圓,說明他們也意識(shí)到這玩意兒的重要性,但成本和產(chǎn)能還是硬傷。
其次是亞太局勢(shì)變復(fù)雜。 印度媒體為啥這么關(guān)注?因?yàn)闅?0的提升對(duì)印度空軍也是個(gè)壓力。印度現(xiàn)在主力是陣風(fēng)和蘇-30,面對(duì)升級(jí)后的殲20,差距不是一點(diǎn)半點(diǎn)。
日本、韓國這些美國盟友也得掂量掂量,畢竟殲20的雷達(dá)一掃過來,他們的防空網(wǎng)能不能扛住還是個(gè)問號(hào)。
最后是技術(shù)擴(kuò)散的可能。 碳化硅不光軍用,民用市場(chǎng)也很大。電動(dòng)車、智能電網(wǎng)這些領(lǐng)域用上后,中國的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)會(huì)更明顯。未來要是技術(shù)外溢到其他國家,美國的封鎖策略就更難玩下去了。
這技術(shù)可不只軍用。2025年初,中國好幾家企業(yè),比如思蘭微電子、SST微電子,都開始建8英寸碳化硅生產(chǎn)線,預(yù)計(jì)2026年能投產(chǎn)。
成本一降下來,電動(dòng)車?yán)m(xù)航能多跑幾十公里,充電效率也更高。長城、吉利這些車企已經(jīng)開始投資這塊了。智能電網(wǎng)、可再生能源也都能用上,中國的科技鏈條越拉越長。
反觀美國,去工業(yè)化搞得自己供應(yīng)鏈依賴性太強(qiáng),高端設(shè)備還得靠荷蘭、日本供貨。中國這邊從晶體到芯片到應(yīng)用,一條龍自己玩得轉(zhuǎn),差距不是一般的明顯。
中國碳化硅技術(shù)這步棋走得漂亮,但也別高興太早。全球科技競(jìng)爭是個(gè)馬拉松,美國在芯片設(shè)計(jì)和高端設(shè)備上還有底牌。
徐向昂團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)在研究下一代寬禁帶半導(dǎo)體,想再往前邁一步。但美國肯定不會(huì)坐著看熱鬧,估計(jì)接下來還會(huì)有新招。
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