【转】科研仪器领域20年来不进反退，谁能托起中国科技的明天？

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原文地址：https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_10936997
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　   “中国人购买科研仪器的热潮，不知救活了多少外国公司！”
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5 i* B0 p4 {" n  m  Q3 L. S      科技部原副部长的一句话，道出了中国科技界的无奈。但科研仪器不能自主的后果才刚开始显现。
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　　2018年，北大核磁共振中心一台机器出了故障。当校方向国外厂商求助时，对方却甩脸子说：

　　先付23万元人工费，他们再去准备液氦。
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　　换句话说，如果没成功，这几十万就白花了。

7 ~1 d5 D9 h+ m! S　　由于受不过这种气，该中心愤而终止了双方合作。
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　　此事在当时惊动了国内数十位教授。但这种抗争注定是徒劳的，因为国内几乎没有厂家能生产这种叫核磁共振仪的东西。
8 b  D. [* I* r: T% d. o3 s! D; U
% n# Z" ?% M3 S' D9 R　　中国人到海外抢奶粉、抢马桶盖，众所周知，科研仪器受制于人，很多人还头一次听说。
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　　但这种局面，已经存在很多年。
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　　早在2010年，中国就取代美国，成为全球制造业第一大国。但十年来，中国对国外高端仪器的依赖不但没减少，反而在上升。

0 a. a* g! N: [- \　　数据显示，我国每年进口近千亿美元仪器设备，仅次于石油和半导体。其中，90%的高端仪器被国外公司垄断。
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　　以核磁共振仪为例，全世界只有德国布鲁克等少数几家公司能提供。
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+ Q, |$ ?/ ^4 o) s　　就是这家年营收只有20亿美元的德国公司，独占中国80%以上的市场。
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　　而这，还只是冰山一角。
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　　冷冻电镜，是研究蛋白质结构的重要工具，全世界只有美国FEI、日本电子、日立能生产。国内连山寨版都造不出来。

　　稍微低端一点的扫描电镜，国产份额也不到10%。

　　质谱仪用于测量微观粒子的质量，目前基本依赖进口。高端的液质联用技术，则完全来自美国安捷伦、赛默飞等厂商。

8 M( y" }7 U  i, u5 E$ L/ }　　因为国内不能生产，中国每年上万亿的科研固定资产投资，60%用于进口设备。
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　　被拿捏的远不止实验室。
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0 v: `" }; i4 Z2 ~) f' O7 X　　在关乎14亿人健康的医院里，包括CT、核磁共振仪、大型X光机，几乎被GE、飞利浦和西门子（俗称GPS）三家垄断。
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　　几年前，人民日报记者曾走访上百家企业，发现那里的生产线和研发中心，几乎沦为“洋装备”的盛宴。
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　　中国制造在西方的商场里，德日制造在中国的工厂里，美国制造在中国的实验室里。

　　这样的调侃，多少会有些令人尴尬。但真正让人后脊发凉的是：国外很小一个隐形冠军不供货，就可能让中国科研停摆，让中国万亿产业陷入困境。
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- z, j$ V4 m- N  a& p  T4 B( x# q　　你以为这事只跟实验室有关？其实，它与我们每个人的生活息息相关。

　　“中国光学之父”王大珩曾说过：仪器是认识世界的工具。

      1609年，伽利略用自制望远镜，第一次看到了月球环形山，开启了近代天文学。上世纪60年代，扫描电镜的发明，让人类对微观世界的观察，提升至分子水平。

      

　　400年来，人类就是在科学仪器的不断改进中，发展出现代科技文明。

　　20世纪以来，60%以上的诺贝尔奖获得者，使用自己设计的仪器，发现了别人没发现的东西。

3 g2 M, s. }: B, [+ `　　科学仪器对科研水平的提升，最好的例证之一来自清华大学。

　　2013年之前，清华大学的生命科学在全球还没多大影响力。那之后，施一公团队采购了一批当时还不怎么流行的冷冻电镜，建成世界上最大的冷冻电镜中心。

/ [2 Y4 Z0 k& u7 Z　　紧接着，清华仿佛开挂一般，频频在《细胞》《自然》《科学》三大权威学术期刊上发文。

　　科技水平的提升，最终受益的是千行百业。

% v4 v; T. B  e0 h　　质谱仪最早是科学家用来测定原子和分子质量的。上世纪60年代，美国宇航局用它来检测太空中的有机物。
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5 @" x7 x/ i( c( \　　如今，大到国家安全，小到食品、药物、环境……60%以上的行业，都依赖质谱仪进行监测和检测。

　　美国商务部早在上世纪90年代就指出：仪器仪表只占工业总产值的4%，但它对国民经济的影响超过60%。

　　而就是如此重要的一个产业，我们却长期依赖进口，并因此处处受制于人。
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　　2010年，华大基因从全球基因测序领域龙头企业——因美纳（Illumina）手中购入128台基因测序仪，一举成为全球最大的基因测序机构。

7 J/ P7 H8 }: C! Y, f5 }! s) _5 D+ @　　但紧接着，Illumina开始涨价。华大基因没办法，只好走上自研之路。

  n4 n+ K5 k" @# T# p1 w. T) w6 U　　清华虽然建成全球最大的冷冻电镜中心，但设备全部从美国FEI进口。为了将价格砍到3000万元/台，施一公曾花两周时间，与对方讨价还价。
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2 t$ E# |5 ~4 u' }# Q% c) o　　在被GPS设备垄断的大医院，一次PET-CT扫描，动辄上万元，老百姓苦不堪言。
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　　但实际上，在许多高端仪器领域，我们一开始并不落后。

" l! {, w6 q. N0 R1 B! e　　电子显微镜，简称电镜，是人类观察微观世界的眼睛。

　　按结构和用途，电镜又分为扫描电镜、透射电镜等。前者看纳米级世界，后者看原子级尺度图像。

　　我国早在上世纪50年代，就开始研制电镜，距离世界上第一台透射电镜的诞生不到30年。

　　1958年，从德国留学归来的黄兰友和长春光机所的王大珩，联合研制出我国第一台透射电镜。

      到70年代末，我国研制的透射电镜，已达到国际先进水平。为此，还发行过纪念邮票。
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　　用途更广泛的质谱仪，我们同样在上世纪50年代，就开始研制。

- @8 v7 o3 i" e% Q: _; B% m; f　　1959年，北京分析仪器厂在前苏联援建下，开始生产质谱计，共生产数十台。60年代，南京工学院研制出四极质谱探漏仪。

; C+ x! l, v  G& S& S　　此时，距离德国Paul教授申请专利，不到十年。

　　然而，接下来的发展令人大跌眼镜。动荡十年不曾停歇的中国仪器行业，却在改革开放的市场化浪潮中土崩瓦解。

* X6 g) t) O2 s& h/ i　　由于国企改制，许多历史悠久的国营企业被私有化。民企虽然体制灵活，但力量单薄。

" y7 F% y$ J. }　　旧的科研体系被打破，新的体系还没建立起来。就在这个空窗期，凶猛的外资巨头杀了进来。
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　　在造不如买的影响下，国内开始全面引进技术。很多仪器厂被外资收购，队伍也散了。
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( Q& m# i: n* |+ e      与此同时，同样起步于50年代的日本仪器行业，因为一直坚持自主发展，孕育出日本电子、岛津、日立等行业巨头。
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( o9 U0 q( A, R　　最终的结果就是：今天，当美、日、德等国的高端仪器横行中国时，国内再也找不到一家能够生产透射电镜的企业。

　　虽然2011年以后，国家设立专项基金，民企也开始初露锋芒，但这样的追赶，可能来得有些迟了。

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1 p* w  u8 A, n7 c# i) J　　科学仪器是一个研发周期长、技术壁垒极高的行业。
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　　比如，上面提到的德国布鲁克，其创始人冈瑟·劳金本来就是研究核磁共振的先驱。另一巨头瓦里安，则诞生在斯坦福工业园内。

　　刚发展起来的中国民企，哪见过这样的学霸级创业者？更要命的是，这个行业虽然重要，但规模实在太小。

　　小到什么程度呢？当今世界最大的科学仪器公司——美国赛默飞，2019年的仪器营收仅63亿美元。

3 a) \4 \4 W) [6 M　　这样的营收，放到中国房地产行业，只能排在30名开外。
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　　就这，赛默飞已占到全球科学仪器行业TOP 20总营收的1/4。排名第二的日本岛津仪器，年营收只有21亿美元。

　　学霸级的技术门槛，学渣级的营收，这样的行业，对于刚解决温饱的中国企业而言，基本上没啥吸引力。能坚持下来的，大多靠情怀。

/ A$ k- Q+ Y3 ^& c* d% C, F( N　　毕竟，开个饭店、建个网站，都可能比这更赚钱。

　　而就在国内企业一窝蜂搞房地产、搞互联网时，全球科学仪器产业经历了一场剧变。
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　　头号种子赛默飞，自2006年以来共发起200多次并购。2016年，更是斥资42亿美元收购了冷冻电镜厂商FEI。

; i6 ?, p) X" G4 p* F9 X　　“并购之王”丹纳赫，自1986年上市以来，累计收购600多家公司，其中就包括大名鼎鼎的徕卡。
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$ a( h0 k7 z; w1 [+ X+ E　　一拆一并之下，国内仪器公司与海外巨头的实力差距，愈发悬殊。

# W( u" J! x5 A2 X　　截至目前，中国一共有1000多家科学仪器厂，大部分产值低于1000万元。

7 H/ L5 L& q% ?: M2 T7 Q2 r7 i/ ]& r而据美国化学会的数据，2018年全球科学仪器行业TOP 20，美国8家，欧洲7家，日本5家，没有一家中国企业。
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　　2009年，北京大学曾做过一个调研，结论是：

  @' u  r, m: n8 u  U　　过去20年，我国科学仪器与发达国家相比，差距不是缩小了，而是逐步拉大。
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　　好在国家已经意识到这个问题，科技部和国家自然科学基金（NSFC）设立重大专项，加码投入。不少仪器公司也在崛起。

　　2006年，北京东西分析仪器有限公司自主研发出第一台质谱仪，吹响中国科学仪器迈向高端的冲锋号。

3 y7 j: k8 I) I/ T0 Y　　被Illumina卡脖子的华大基因，也知耻后勇，通过自研和收购海外技术，跻身全球三家可量产临床级别基因测序仪的公司之一。

: d5 }8 b! D1 s# u& y" }　　上海联影医疗更是推出中国首台超高场动物磁共振系统，打破GPS长达30年的垄断。

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　　2011年，美国前总统奥巴马在英特尔参观TEM实验室时，用FEI的透射电镜看到了单个原子，并兴奋地表示：“他们让我对美国的未来感到乐观。”
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$ q( X& @5 l5 ^　　奥巴马的兴奋，来自美国在全球科学仪器上的霸主地位。

　　人类过去400年的历史，一再向我们证明：谁掌握了最先进的科学仪器，谁就掌握了科技发展的主动权。

% F8 r2 g2 m. n- X6 F( }. L　　然而，过去四十年，我们在这个关键领域，却输在了起跑线。
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* Q8 m8 j4 O' `6 y" B　　这种切肤之痛，在科技产业奋力追赶、试图打破发达国家围追堵截的今天，尤其剧烈。

　　中兴、华为事件，只是芯片禁售、断供，便已经让我们陷入被动。将来有一天，如果科学仪器也被断供，谁来托起中国科技的明天？

4 L7 y, Y3 T! H/ T　　文 | 张静波

EINC

# T6 t! ]; Z! E, ]在当今这个发展迅速的时代，关于核磁共振的发展型号以及升级种类越来越多，越来越强。像西门子这种核磁界的翘楚品牌等都是属于外国生产的品牌等。我国厂家主要是中或中下等产品，所以无论是如何科研升级都需要我国人的支持和理解，在今天我通过核磁医疗的论坛中发现一个很厉害的专利项目，是去年左右完善推广的属于（上海中长江）公司研发的核磁共振通讯设备，专利是在机器开机状态下也能通话，是以往的产品都不可以的，据我调查现在国内知名厂家已在对接合作，这是一款外国技术也没支持出的产品，有兴趣的可以去了解，过几天我也需要出差做个详细调查，我认为这是核磁医疗配套的一个进步，起码做到世界领先的一个专利！8 O& @