天天看点

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

作者:大壮实验室

文/大壮实验室

(本文所有内容皆有官方可靠信源,具体资料赘述文章结尾)

日本虽然国土面积不大,又不怎么愿意承认祖先历史,但在科技领域的发展上,还是有一些值得学习的地方。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

在全球经济不断发展的进程中,美国科技也从早年的一骑绝尘,慢慢的在一些领域,被其他国家所超越,而国际上有这么几种精尖科技,却是日本所掌握与领先。

那么这些精尖科技都有哪些?日本又是怎样取得世界领先优势的,看看这些高端科技,有没有你所知道的?

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

半导体产业高端材料

日本在半导体材料领域,一直以来,也是具有卓越研发能力和制造技术的。

日本半导体企业在高纯度硅、光刻胶、镀铝材料等方面,也是取得过举世瞩目的成果,也曾在全球半导体市场上,占有着重要的地位。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

日本的半导体产业,在80年代,也是其最辉煌的时期,不仅被认为超越了美国,还能有着领先全球的能力,但这种说法可能绝对了一点儿。

日本半导体行业中,在动态随机存取存储器的制造生产上,在质量与可靠性上是有超越美国得到方面,但倒也不是所有的日本半导行业,全部都能超越了美国。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

在生产半导产业的复杂芯片时,除了会有几十种原材料外,还要求材料纯度,像是硅等原材料的纯度,就要能够达到11N,也就是99.999999999%的程度。

而每天还需要用大量高纯度,达到6N以上的水进行清洗,光是这种纯度的水也都不是随便都能制造出来的。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

在七八十年代左右时期的日本,又处于电子行业较为发达的时期,又在其换工材料行业内部,有着重要的专业技术,是很难被模仿的。

而日本在半导材料的生产上,可以部分取得领先优势,也是具有些后发优势的。

80年代时期的日本汇率比较低,且劳动力的成本也会相对较低,所以比美国开展研究的时间较晚,又具有一定的价格优势,所以日本也就发展的更为迅速。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

再有就是日本企业,在管理上也着力打造零瑕疵品的生产体系,这就与美国采取的概率论方式的管理更具特色,就是这样的文化差异与管理特点,使得日本的产品质量更优。

以优质的产品品质和价格的价格优势,日本半导产业产品也就快速的占领了更大的市场,1990年全球的十大芯片公司中,光是日本的企业就有6家。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

到了90年代时,日本的半导体企业在全球的影响力,才有所下降,这时得到美国采取贸易战,遏制了日本的继续高速发展。

另外,在90年代的中后时期,中国台湾地区与韩国的电子产品和芯片,也开始进军世界市场。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

虽然到了2021年,全球的半导体市场份额,又成了美国54%、韩国22%,只留给日本6%的占有率,但对于高端的半导体核心技术,日本还是具有一些分量的。

还有日本在氮化硅材料、碳化硅材料等,新型半导体材料的生产研发方面,也是取得过不小的突破,为半导体产业的发展,是做出了些重要贡献的。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

工业机器人相关零部件

日本在机器人技术方面,也有一直处于全球领先地位,而其最主要的核心,也是在工业机器人零件事物相关发展上。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

日本在机器人领域,所具有的尖端技术优势,让日本企业在工业机器人的研发、制造和应用方面,都取得了较为世界瞩目的成就。

而美国是机器人开始的地方,约在上世纪四五十年代,美国就已经在工业机器人方面,获得了不少的专利项目,到了1965年也发布了相关的机器人产品。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

也就是美国机器人问世的成功,也让日本在1967年时引进了第一台机器人,开始了日本积极发展工业机器人的道路。

除了机器人本身,日本企业还会在机器人的,相关零部件研发上,取得过一些重要的突破,像是高精度传感器、精密驱动系统等。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

零部件的技术水平,也在全球范围内是处于领先地位的,正是这些零部件产品的质量与精密程度,为日本的工业机器人产业,赢得了一定的国际声誉。

日本机器人在密度及数量上的优势,也让日本有了居于世界前列的机会,尤其是机械传感器的制造和精密仪器、计算机工业与大型软件上,有着发展领先的趋势。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

这些机器人零部件的发展,让日本在工业机器人在质量、稳定性方面,更具操作价值,而拥有这种工业机器人,高精技术的日本,也在全球有了机器人高精发展国家的地位。

然而,日本的机器人领先,也大都在机器人传统领域方面,或是有精密技术产品,或是在使用质量上,较为上乘。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

但随着人工智能的不断发展,智能机器人方面的发展,也是已经被中国所超越。

日本虽然也在努力推动AI教育,想要实现其在高中、大学等阶段的复合型人才,但在人工智能专利申请上,还是没能有中国的发展更加强势。

而中国的零件质量,如果也能够赶上国际发展态势,那么也会具有更好的产业生态体系,再加上技术专利的不断发展,未来机器人技术,还是非常具有前景的。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

日本的机床加工技术

机床也被叫做“工业母机”,作为制造业的重要支撑,用于制造机器和半导体设备、加工零部件等,而日本的高端机床加工技术,一直以来也都位居世界前列。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

日本的机床企业,积极研发高精度、高刚性的机床产品,满足了制造业对于精密加工的需求,但不显山不露水的日本机床企业,就慢慢的有了后来者居上的架势。

日本的机床在高速加工、五轴加工、微细加工等方面,是具有独特优势的,为制造业提供了先进的生产工具,像是马扎克、天田、大隗等,都是日本比较知名的机床生产商。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

由日本加工生产出的机床,也多是以精密闻名,在很长的一段时间有着较高的产量与出口量,向德国、美国等制造业强国学习,以较低的价格打开了国际市场。

又与其他行业差不多的发展方式,注重质量的把控,在技术上也不断的研究和发展,保证自己的技术的外部竞争力,从而拥有了日本的大量机床订单量。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

据界面新闻2020年12月新闻,日本的机床海外订单,也多是来自中国、美国和欧洲的一些地区,光是中国就占有3成以上的订单数量。

由于中国汽车行业等,对机床数量的需求较为旺盛,所以大量的进口日本精密机床技术产品,也在一定程度上,促进了日本机床产业的发展。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

而中国随着发展的不断进步与完善,机床行业也在不断的提升,自主化和产业体系,但一些较为核心的部件,可能还是较为依赖进口,机床就是其中一项。

应用十分广泛的机床技术,无论是汽车、高铁、航空航天,或是手机、洗衣机和电视,都需要中国机床工业,有着更高质量的发展,而中国的机床工业技术,也还在不断的发展之中。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

日本其他的高精技术

除了上面提到的一些精尖科技,日本在其他领域,也是具有一些高精技术的。

像是日本在质子数放射治疗加速器方面的技术,也拥有世界较为领先水平的,这是一种治疗方法,用于对早期癌症的控制作用,是具有重要意义的。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

据中国网2022年1月的新闻,日本的人口结构,已经提前进入到了老龄化社会,而在日本每年还会有约100万的新增癌症患者。

所以这项质子数放射治疗加速器,也是日本非常需要着力发展的,一项高精技术,截至2022年初,约有106台机器投入使用,主要在美国、欧洲与日本的地区。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

而除了用于治疗的仪器外,日本在碳纤维产业链技术,以及单晶叶片材料技术方面,也都有着不错的表现,有的技术指标,也是具有超过美国技术的实力。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

结语

日本在半导体产业相关材料上,工业机器人等零部件的发展中,以及机床加工技术等领域,都是拥有全球领先,乃至部分超越美国技术实力的能力。

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

但日本也并非所有的行业领域,都能够成为世界领先,一些早年具有领先地位的日本尖端领域,随着世界科技的不断发展,国际市场的占有份额,也有了些变化。

那么还有哪些高精尖科技技术,是日本没能掌握的呢?

曾超越美国?日本拥有的三大尖端科技,你知道是什么吗?

参考链接

封面新闻——《封面有数 | 超越日本美国,中国人形机器人技术专利申请数排名全球第一》2023-11-29

中国经济时报——《大陆机器人产业链韧性有待增强》2023-02-23

界面新闻——《日本对华机床订单量连续三个月同比增长》2022-12-13

中国网——《日企粒子线癌症治疗系统:癌细胞杀伤力倍增》2022-01-19

中国化工信息周刊——《「产业分析」全球七大顶尖新材料强国竞争格局》2022-10-31

参考消息——《德媒文章:日本将走向“机器人王国”?》2021-10-04

光明网——《人工智能列国志|日本:普及AI教育与机器人革命》2020-07-07

经济观察报——《日本半导体浮沉启示录》2023-07-04

中国日报网——《40年前赶超美国的日本半导体,对今天中国芯片业有何启示》2023-02-10

继续阅读