从2016年开始，中美竞争就已经开始，其中半导体领域成为了竞争的焦点之一。特朗普二度入住白宫后，发布了“对华禁令”，中国一夜之间陷入“缺芯”困境，互联网上也出现了许多“唱衰声音”。

但实际上，中国只是在高端芯片制造方面存在不足，而在另一个领域——精密仪器，中国面临着更为严峻的困境，90%的市场被美国、日本所垄断，甚至连山寨版本都难以制造。

中国“缺芯”难题

英特尔曾是半导体行业的龙头老大，1965年，英特尔创始人之一的戈登·摩尔提出了“摩尔定律”，即每块芯片上容纳的晶体管数量大约每经过18个月 - 24个月便会增加一倍，芯片性能也会随之提升一倍，而获得同样性能的成本则会降低一半。这一定律被许多从业者奉为圭臬。

然而，随着芯片技术的不断发展，“摩尔定律”逐渐面临挑战。英特尔将14纳米升级为10纳米花费了远远超过2年的时间，如今市值第一的芯片公司CEO黄仁勋也宣布摩尔定律过时。

再来看中国芯片，其实这项工业起步很早，1956年，半导体技术就被列入十二年远景规划。1963年，我国研制出第一个硅平面工艺晶体管，1965年制成了第一块集成电路，仅比德州仪器发明集成电路落后七年。但由于当时没有市场需求，中国半导体行业在七十年代基本处于停滞阶段。

直到2000年，国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》，中国半导体产业开始向基于市场激励的方向转型，中芯国际就是在这一时期成立的。早期的中芯国际只是一个代工厂，技术、设备和材料都依赖国外。后来，中芯国际因与台积电的官司陷入困境，直到2015年政府注资并引进制程工艺专家梁孟松，才实现了14纳米节点的突破。

目前，中国是全球最大的芯片进口国，年均进口中高端芯片总值超过2000亿美元，芯片消费市场更是超过万亿美元，但芯片自主率在2024年不到30%。不过，中国半导体产业正走在正确的道路上，虽然在高端芯片制造方面还存在差距，但在中低端芯片领域已经取得了一定的成果。

所以相比于“芯”来说，目前发展我们最缺的其实是“器”。

精密仪器的困境

精密仪器制造产业是技术密集、品质要求极高的产业，中国科学院院士王大珩曾说：“仪器仪表是科研的先行官，军事的战斗力。”没有精密仪器，就无法生产出世界顶尖的工业产品。在精密仪器领域，美国、日本垄断了92%的市场份额，中国面临着巨大的挑战。

其中数控机床被称为“工业母机”，它决定着航天飞机能不能上天，核潜艇能不能静音潜行，甚至一颗螺丝的质量都与它息息相关。2025年中国数控机床市场规模达到592亿美元，但高端产品进口依赖度高达45%。

中国数控机床中、低端产品的国产化率分别为65%和82%，但高端数控则几乎被外国品牌垄断，日本的山崎马扎克公司、日德共有的德马吉公司以及日本天田株式会社占据了市场的主导地位。全球33个主要工业国联合签署的瓦瑟纳尔协定，对中国高端机床的出口进行了严格限制，2020年修订后的新条款，更是将AI集成、激光导航、超精密控制系统等都加入了限制清单。

不过，中国也在不断努力突破。2021至2025年间，工信部为高端机床专项规划投入了280亿元人民币，推动了技术攻关和产业升级。2025年1至7月，中国机床出口达到131.8亿美元，比去年同期增长8.1%，五轴联动机床等高端产品的出口占比也在不断提高。

除此之外，电子显微镜也面临着困境，众所周知电子显微镜主要用于展示物体内部或表面的结构，能提供惊人的精细、准确的放大水平，主要应用于高校、企业研究，市场规模约为100亿人民币。中国的电子显微镜市场起步较晚，国内市场主要由国际巨头蔡司、赛默飞公司、日本电子等企业垄断。

但近年来，随着半导体产业的发展，中国透射电子显微镜行业取得了一定的进展。2024年1月20日，中国首台国产场发射透射电子显微镜在广东广州正式发布，其分辨能力可达原子级别。2025年，苏州博众仪器发布了首台商用200千伏场发射透射电子显微镜BZ - F200，自研的显微镜点分辨率达到0.25纳米，晶格分辨率达到0.14纳米，能够直接分辨绝大多数材料的晶格结构。

光刻机也是制造半导体芯片的关键设备，一般分为UV（紫外线光刻机）、DUV（深紫外光刻机）、EUV（极紫外光刻机），其中EUV用于7纳米以下的芯片制造工艺。目前，能制造光刻机的公司只有荷兰的阿斯麦尔（ASML），其深紫光外刻机有数万个零部件，每台售价高达数亿美元。

光刻机的开发和生产涉及三大洲，使用了日本的元器件和化学品、德国蔡司的光学镜片、美国的光刻技术。在高端芯片领域，阿斯麦尔的光刻机几乎垄断了所有市场，由于美国的禁令，包括DUV、EUV都无法出售给中芯国际，这使得中国即便能设计高端芯片，也无法制造，严重制约了中国半导体的发展。

结语

中国在精密仪器领域面临的困境比“缺芯”更为严峻，美国、日本在数控机床、电子显微镜、光刻机等关键领域占据了主导地位。中国精密仪器装备整机行业落后的原因在于基础科技的薄弱，国内过于注重短期效益，而忽视了基础应用研究。

然而，中国也在不断努力追赶，在数控机床、电子显微镜等领域已经取得了一些突破。但要想在精密仪器领域实现自主可控，中国还需要做好顶层设计，加大对基础研究的投入，培养更多的专业人才，加强产学研合作，只有这样，才能打破国外的垄断，完成从制造业大国到制造业强国的转变，实现产业转型的目标。

本文信源：《我国部分精密仪器及装备的发展路经探索》2019年 化工管理

《中美科技战冲突焦点中的荷兰阿斯麦尔》BBC中文

《数控机床：高端制造业的“底座”》科技创新与品牌