科技乃第一生產(chǎn)力，而技術(shù)經(jīng)過(guò)時(shí)間的沉淀，歲月的積累，現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐，具備了引領(lǐng)時(shí)代的力量后，這樣技術(shù)就被稱(chēng)為全世界最頂尖的技術(shù)。而精密儀器又是開(kāi)展前沿科學(xué)研究、推動(dòng)技術(shù)發(fā)展必不可少的科研工具。

那么目前世界范圍內(nèi)，最頂尖高端的精密儀器技術(shù)及一些相關(guān)技術(shù)都在哪一些國(guó)家呢？中國(guó)又占幾個(gè)席位？

美日德基本壟斷

美日德基本壟斷，其中美國(guó)10家，日本6家，德國(guó)4家，英國(guó)2家 。

美日都是諾貝爾獎(jiǎng)大國(guó)，日本從2000年開(kāi)始基本每年一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)，其中之一就是離不開(kāi)其高端儀器的制造和使用。下面交幾個(gè)例子。

日本SATAKE：長(zhǎng)期致力于發(fā)展人類(lèi)三大糧食作物之一的稻米方面機(jī)械設(shè)備，旗下囊括的糧食食品設(shè)備、實(shí)驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備、關(guān)聯(lián)環(huán)境機(jī)械設(shè)備等方面市占率均為第一位。全球主要稻米糧食國(guó)家政府與企業(yè)均與SATAKE有合作，包括中國(guó)、美國(guó)、東南亞、南美等地區(qū)。

醫(yī)療儀器

醫(yī)療硬件的最高峰之一，全球僅有的6臺(tái)投入使用的重粒子癌放療設(shè)備有5套在日本，1套在德國(guó)，目前選擇不開(kāi)刀而接受重粒子線放療的患者中有80%是在日本進(jìn)行的。

全球唯一陶一臺(tái)原子納米級(jí)全息電鏡也已經(jīng)被日本開(kāi)發(fā)成功——來(lái)自日立。

醫(yī)療科技硬件兩大最高峰的另一個(gè)——質(zhì)子束放療加速器，由日立與北海道大學(xué)發(fā)明，整套設(shè)備售價(jià)2億dollar+，全球裝機(jī)量不超15臺(tái)。

日立的質(zhì)子束癌癥放療設(shè)備已經(jīng)在全世界醫(yī)院癌癥科NO.1的美國(guó)MD安德森進(jìn)行了2400+實(shí)例，此外美總統(tǒng)御用醫(yī)院梅奧診所，美國(guó)國(guó)家癌癥研究所NCI唯一指定的兒童綜合癌癥治療兼研究機(jī)構(gòu)St.Jude Children's Research Hospital，歐洲最大規(guī)模腫瘤科的德國(guó)海德堡大學(xué)醫(yī)院都在利用日立的質(zhì)子束放療設(shè)備。

世界首臺(tái)帶立體定向功能的適形調(diào)強(qiáng)放療設(shè)備并用于胰腺癌治療——三菱重工。

世界首個(gè)不依靠科研反應(yīng)堆，成功商業(yè)化為醫(yī)院專(zhuān)用的硼中子捕捉療法(BNCT)設(shè)備——住友重機(jī)械-京都大學(xué)。BNCT是不需上手術(shù)臺(tái)的癌治療手段之一，日本產(chǎn)學(xué)界合作。

光學(xué)設(shè)備

目前全球高端電子顯微鏡主要有兩大品牌：日本的JEOL和美國(guó)的FEI。

jeol利用最新獨(dú)自研發(fā)的12極子球面像差校正器，成功推出最高加速電壓達(dá)300kv的新一代冷場(chǎng)發(fā)射球差校正透射電鏡——jem-arm300f，鞏固了自己在電子顯微鏡界的世界領(lǐng)先地位。

世界最速兼唯一有能力探測(cè)外銀河系高能量的全天候天文儀器——maxi(全天候X射線監(jiān)視裝置)。搭載了由jaxa和riken共同開(kāi)發(fā)的世界最廣視野狹縫監(jiān)視攝像機(jī)(12固態(tài)+2氣態(tài))，放置于國(guó)際空間站日本實(shí)驗(yàn)艙kibo號(hào)外平臺(tái)。

由日立為加拿大維多利亞大學(xué)定制打造的世界最強(qiáng)大的科研顯微鏡已于去年正式投入使用。

世界首支行星觀測(cè)用(極紫外分光)太空望遠(yuǎn)鏡——日本Sprint-A。

世界最高波束亮度、強(qiáng)度生成能力的能量回收光源光陰極直流電子槍—日本pearl。

世界先進(jìn)光學(xué)玻璃制造商有日本保谷光學(xué)Hoya，日本小原光學(xué)Ohara，日本住田光學(xué)Sumita，德國(guó)肖特光學(xué)Schott。

其中日本住田光學(xué)Sumita保有精密模壓而成的光學(xué)玻璃的，世界最高折射率，世界最低成形熔點(diǎn)，世界最多品種數(shù)量記錄。日本住田光學(xué)的光學(xué)玻璃無(wú)論在制造工藝，還是在產(chǎn)品種類(lèi)上全面領(lǐng)先其他同行。

光學(xué)領(lǐng)域最重要母機(jī)之一的大型衍射光柵刻劃?rùn)C(jī)，全球只有3-4個(gè)國(guó)家有能力造，日立保有最高刻劃精度10000g/mm，直接影響光學(xué)領(lǐng)域的研究。

世界第一行星探測(cè)能力的日本斯巴魯subaru昴星為世界最大單一主鏡片光學(xué)紅外天文望遠(yuǎn)鏡，在目前發(fā)現(xiàn)的距地球最遙遠(yuǎn)的10顆星系中有9個(gè)是科學(xué)家利用它發(fā)現(xiàn)的，其中包括最遠(yuǎn)的那顆，并在2012年打破了新銀河的最遠(yuǎn)觀測(cè)記錄。

經(jīng)吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)定的世界最精密光學(xué)天象儀——來(lái)自日本五藤光學(xué)。當(dāng)今世界上最先進(jìn)的光學(xué)天象儀能準(zhǔn)確投影1億4千萬(wàn)顆恒星，并且五藤光學(xué)和柯尼卡美能達(dá)加起來(lái)在此領(lǐng)域已握有全球7成左右份額。

企業(yè)級(jí)掃描儀

日本富士通的天下。全球商業(yè)智能文檔影像解決方案一哥，表單印刷-識(shí)別-電子化合體技術(shù)的發(fā)明者——富士通pfu。

富士通pfu利用自己世界最高市場(chǎng)份額的商用掃描儀和獨(dú)立開(kāi)發(fā)的光學(xué)字符識(shí)別軟件(ocr)，幫助中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局高效準(zhǔn)確的完成了世界最大規(guī)模人口普查 。

血液診斷設(shè)備

國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局指定北京市醫(yī)療器械檢驗(yàn)，所將全球血液診斷設(shè)備制造商老大——日本希森美康的血細(xì)胞分析儀做為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以此來(lái)審查檢測(cè)全國(guó)所有血細(xì)胞計(jì)數(shù)設(shè)備的質(zhì)量和日常精確度管理的提升。

動(dòng)力總成精密測(cè)試設(shè)備

不管是天上飛的海里游的還是地上跑的，只要是移動(dòng)型的機(jī)械物體就需要發(fā)功，而發(fā)功的前提是測(cè)功——日本Horiba(堀場(chǎng)制作所)在引擎?zhèn)鲃?dòng)制動(dòng)底盤(pán)排放等全套動(dòng)力總成精密測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域具有壓倒性領(lǐng)導(dǎo)力，在汽車(chē)，坦克，飛機(jī)等領(lǐng)域都有不可或缺的作用。

電波暗室

電磁學(xué)的頂峰，各種機(jī)械 電子成品只要身上存在半導(dǎo)體零件就需要進(jìn)行電磁波環(huán)境測(cè)試，測(cè)量電磁兼容最重要的設(shè)備就是電波暗室，全球最大規(guī)模電波暗室制造商是日本TDK。

半導(dǎo)體加工設(shè)備

基本被日本，美國(guó)霸占。

目前蝕刻設(shè)備精度最高的是日立。比如東麗，帝人的炭纖維，超高精密儀器，數(shù)控機(jī)床，光柵刻畫(huà)機(jī)(這個(gè)最牛的也是日立，刻畫(huà)精度達(dá)到10000g/mm )，光刻機(jī)(ASML)等等，這些是美日嚴(yán)格限制出口的。

一個(gè)塊CPU要制造出來(lái)，需要N多設(shè)備和材料。全球前十大半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)商中，有美國(guó)企業(yè)4家，日本企業(yè)5家。

半導(dǎo)體材料

生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片需要19種必須的材料，缺一不可，且大多數(shù)材料具備極高的技術(shù)壁壘，因此半導(dǎo)體材料企業(yè)在半導(dǎo)體行業(yè)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。

而日本企業(yè)在硅晶圓、合成半導(dǎo)體晶圓、光罩、光刻膠、藥業(yè)、靶材料、保護(hù)涂膜、引線架、陶瓷板、塑料板、TAB、COF、焊線、封裝材料等14中重要材料方面均占有50%及以上的份額，日本半導(dǎo)體材料行業(yè)在全球范圍內(nèi)長(zhǎng)期保持著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。全球70%的半導(dǎo)體硅材料，都是由日本信越化學(xué)提供。

思考：

一個(gè)國(guó)家的稀土消耗量可以判斷一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平，任何高、精、尖的材料，原件，設(shè)備都離不開(kāi)稀有金屬。

日本目前是世界第一大稀土消耗國(guó)，其稀土冶金水平世界第一。從上面名單來(lái)看，日本也的確是厲害。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，全球稀土資源儲(chǔ)量為1.2億噸，中國(guó)儲(chǔ)量4,400萬(wàn)噸，占比37%，全球第一。2019年全球稀土礦產(chǎn)量21萬(wàn)噸，中國(guó)稀土礦產(chǎn)量13.2萬(wàn)噸，占比近63%，是世界最大的稀土礦生產(chǎn)國(guó)。而很遺憾，上述名單還找不到中國(guó)。

現(xiàn)在，中國(guó)在5G、無(wú)人機(jī)等多方面的確取了得驕人的成績(jī)，也因此引來(lái)美國(guó)及其伙伴的顧忌和封鎖。在這次新冠疫情，中國(guó)疫情防控及治療成果的確比起歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家要出色。這些都是值得我們驕傲的地方，但上面的名單卻冷酷告訴我們：在尖端領(lǐng)域，我們還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)到可以自滿的地步。

名單還只是儀器儀表領(lǐng)域的，在其它更多的領(lǐng)域也會(huì)存在著同樣的情況。面對(duì)取得的成績(jī)，我們可以驕傲一下，熱血一下，調(diào)侃一下別的國(guó)家，但要認(rèn)清當(dāng)前，更要加倍努力發(fā)展自身實(shí)力。終有一天，我們也能有底氣像美國(guó)那樣“硬懟”別國(guó)！