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上个世纪三十年代，河北籍学生张锡纶从中国第一所矿业高等学府焦作工学院毕业，作为一名专业为冶炼学的稀缺人才，他被上海的一家炼钢厂录用。抗战爆发后，上海工业大规模西迁，张锡纶也随着大部队辗转来到了战时陪都重庆。他工作的炼钢厂被并入国民政府军事工业系统，成为隶属兵工署的第21兵工厂。
1945年抗战胜利后，兵工署派遣大量人员奔赴全国，接管侵华日军遗留下的军械厂，张锡纶也随同事来到南京，接收位于雨花台附近的的日本野战造兵厂，并在此建立了兵工署第60兵工厂。此时的张锡纶已经是业内有名的炼钢专家，他在南京立业安家，与相识多年的女友成婚，1948年，他的第二个孩子出生，取名张汝京。
淮海战役结束之后，解放军兵锋逼近长江，粟裕的三野第八兵团已经隔江驻扎在南京对岸，第60兵工厂开始紧急撤往台湾。已经是国军上校长官的张锡纶，自知绝对不能留在大陆，于是他和家人带着尚在襁褓之中的张汝京，跟随着迁厂的大部队，于1949年初的一个铅云密布的清晨，在南京下关登船，启程前往台湾高雄。
除了自己的一大家子人之外，张锡纶还带走了兵工厂里两百多位年轻的冶金学徒。在启程前，不少学徒的父母如托孤一般恳求张锡纶，请求他照顾好孩子。在这之后的几十年里，张锡纶一直做到兵工厂资深高层，同时也像大家长一般照顾着两百多位年轻人，帮他们就学成家立业，这些年轻的孩子长大后结婚，张锡纶永远都是证婚人。
不满一岁就被带到台湾的张汝京，长大后读书成绩优异，一路考上台湾大学，并之后前往美国留学，先后取得工程学硕士和电子学博士的学位。1977年，29岁的张汝京入职美国半导体巨头德州仪器，并加入诺贝尔物理学奖获得者、集成电路的发明人杰克·基尔比（Jack Kilby）的团队。在德州仪器，张汝京从研发设计工程师做起，一干就是二十年。
从60年代开始，华人就在美国半导体行业崭露头角，天才工程师和卓越企业家不断涌现。张汝京在德州仪器的顶头上司邵子凡博士，就是全球最顶级的芯片制造工厂建设专家。在邵子凡的提携和栽培下，张汝京迅速成长，前后参与了9个大型芯片厂的建设，遍布美国、日本、新加坡、意大利等地，成为业内公认的“建厂高手”。
由于张汝京的事业重心落在美国，张锡纶和妻子刘佩金在退休之后均搬到美国居住。跟无数从大陆撤至台湾的老一辈一样，张锡纶夫妇也是家国情结极重的人，时刻牵挂着祖国大陆。在张汝京事业蒸蒸日上，成为全球芯片行业知名的建厂专家之后，张锡纶问了儿子这样一个问题：“你什么时候去大陆建厂？”
父亲的问题，在90年代末迎来了解答的契机。1997年，在德州仪器工作了20年之后，张汝京提前退休。经过一段短暂的大陆行之后（后文会提及），他在老朋友的支持下回到台湾担创办了世大半导体，并迅速做到量产和盈利。在此期间，张汝京已经做好了在大陆建设芯片工厂的详细计划：世大第一厂和第二厂建在台湾，第三厂到第十厂全部放在大陆。
世事难料，迅速崛起的世大引起了行业龙头台积电的警惕。就在张汝京准备大干一场的时候，世大的大股东在张汝京毫不知情的情况下，与台积电秘密协商，在2000年1月将公司作价50亿美金卖给了台积电。张汝京事后才知晓此事，自知在合并后的新公司里难有立足之地，于是毫不拖泥带水，在收购完成后的第二天便辞职，决定北上大陆再次创业。
凭借着业内的名气和世大的成功经验，张汝京迅速聚拢起一批人才和资金，并开始着手选择厂址。2000年那会的芯片行业，远不如现在这般炙手可热。不过在上海，他们受到了热情接待，时任市长徐匡迪亲自出马，带他们来到遍布农田的浦东腹地，向张汝京展示了上海为他们规划建厂的大片土地。
2001年4月，在这个叫做张江高科的地方，张汝京的新工厂中芯国际成立了。在之后很长一段时间内，这两个名字在中国半导体行业占据极重的分量。
1949年，张锡纶带着200名冶金学徒，从南京撤至高雄，建立了规模庞大的高雄六〇兵工厂；2000年，张汝京带领300名芯片工程师，从台北来到上海，建立了大陆最先进的芯片制造基地。
历史在张家父子两代人之间，完成了一个轮回，但张汝京和中芯国际的艰难历程，以及背后中国半导体产业的芯酸往事，才刚刚拉开帷幕。
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在张汝京回到大陆成立中芯国际之前，中国的半导体行业已经踽踽独行了接近半个世纪之久，院所教授、政府官员、海归精英、资本掮客等一大批人物逐一登上历史舞台。为理清这些错综复杂的历史，按照时间线索按照行业的主导力量来划分，大致可以分成四个阶段：
坚强萌芽：计划机制中的专家主导（1956-1978年）
混乱年代：外部冲击导致行业失序（1978-2000年）
西雁东飞：海归创业潮与民企崛起（2000-2015年）
全面对决：国资入场打响芯片战争（2015-2018年）
中国第一批走入中国芯片发展史的，是苏联式军事工业和科研体系内的院所专家们，他们从50年代开始建设中国的半导体技术和工业体系，可以总结为一句话：用苏联的体系和中国的人才，来追美国的影子。
说是追美国的影子并不为过，集成电路行业本身就是诞生于上世纪50年代的美国。1958年9月12日，张汝京日后的上司杰克·基尔比（Jack Kilby）在德州仪器研制出世界上第一块集成电路，成功地实现了把电子器件集成在一块半导体材料上的构想。1959年7月，罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）在仙童公司突破了集成电路的平面制作工艺，为大规模工业量产奠定了基础。
基尔比和诺伊斯被并成为集成电路的发明者，在他们大放异彩的年代，中国人正在经历“大跃进”和“三年自然灾害”，而这时大洋彼岸的硅谷已经显露雏形，仙童、Intel、AMD等大批公司相继在50-60年代成立。与美国对应的是，中国在1960年成立了以中科院半导体所为代表的大批研究机构，并在全国建设数十个电子厂，初步搭建了中国半导体工业的“研发+生产”体系。
这套体系最初能够紧追美国，得益于一批回到新中国的半导体人才，如黄昆、谢希德、王守武、高鼎三、吴锡九、林兰英、黄敞等前辈大师。在他们的带领下，蹒跚起步的中国半导体行业做了两大贡献：一是保障了“两弹一星”等一批重大军事项目的电子和计算配套；二是为中国建立了一套横跨院所和高校的半导体人才培养体系。
但在产业化方面，成就却寥寥可数。1977年7月，邓小平邀请30位科技界代表在人民大会堂召开座谈会，半导体学界灵魂人物王守武发言说：“全国共有600多家半导体生产工厂，其一年生产的集成电路总量，只等于日本一家大型工厂月产量的十分之一。”一句话就把改开之前中国半导体行业成就和家底，概括地八九不离十。
但能取得这样的成绩，已属难得。王守武是美国普渡大学毕业的高材生，文革中被停职批斗，备受诬蔑和诽谤；中国半导体物理的奠基人谢希德，被整成走资派后，每天工作是扫厕所；而拉出中国第一根硅单晶棒的林兰英，父亲因为做过国民党的县党部书记，被造反派在火车上殴打致死，林兰英自己也受屈辱。
几十年后回顾这段历史，总是有人试图用一句“无私奉献”将他们的这些经历一笔带过，并喜欢大声质问芯片从业人员：你们为何不效仿前辈们舍身忘我的啃干粮精神？
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改革开放之后，打开国门的中国人猛然发现，美日的半导体产业也已经将中国远抛身后，差距在10年以上，韩台也在迅速超过中国。但除了少数专家外，上至庙堂高管，下至平民百姓，国人对这种差距和追赶的难度普遍认识不足，比如在1977年，总设计师问王守武：“你们一定要把大规模集成电路搞上去，一年行吗？”
领导的殷切关怀，催生了中国独特的产学研模式：通过运动式的集中攻关，来突破某一项技术。这种方式在不考虑成本和良率的军工领域内是有效的，如两弹一星，但在产业化和民用化方面，基本上是死路一条。时至今日，中国集成电路学界领很多“达到国际水平”的成果，只具备“展示和验收”功能：一经专家评审会通过，就束之高阁生锈落灰，极少走向市场。
改革开放之后，包括半导体在内的中国电子产业开始受到猛烈的外部冲击。由于大量国营电子企业经营困难，无法产生足够的利润来支撑研发，从国外引进的生产线又大多是落后淘汰的二手货。所以在80年代，中国半导体行业不仅大幅落后于美日，也逐渐被韩国和台湾地区超过。为解决这种情况，国家部委先后组织了三大“战役”，分别是：
1986年的“531战略”
1990年的“908工程”
1995年的“909工程”
531战略是在1986年针对“七五”提出的，即“普及5微米技术、研发3微米技术，攻关1微米技术”，并在全国多点开花建设集成电路制造基地。从1986年到1995年，陆续诞生了无锡华晶、绍兴华越、上海贝岭、上海飞利浦、和首钢NEC等五家公司。这里面最具代表性的，当属首钢NEC的诞生和失败。
首钢涉足芯片制造是在1991年，那会儿的首钢是北京的牛逼单位，财大气粗不差钱，掌门人周冠五更是连中央领导都不放眼里。1991年12月，首钢喊出了“首钢未来不姓钢”的口号，跨界芯片，与NEC成立合资公司，技术全部来自于NEC，工厂“对着日本图纸生产”。尽管NEC提供的技术不算先进，但恰逢行业景气，1995年的销售额就达到了9个多亿。
受此激励，首钢准备再接再厉。2000年12月，首钢找了一家美国公司AOS，合资成立“华夏半导体"，投资13亿美金做8英寸芯片，技术来源于AOS。但很快，2001年IT泡沫导致全球芯片行业低迷，AOS跑得比兔子还快，华夏半导体没了技术来源，很快夭折，而与NEC的合资公司也陷入亏损。2004年，首钢基本退出芯片行业。
这是大型企业受地方政府“鼓励”跨界做芯片的第一个案例，未来还会不断重演。据说首钢当年规划的转型方向只有地产做的还不错，这种强烈对比蕴含的道理，足够很长时间来玩味和琢磨。
面对越拉越大的差距，1990年9月电子工业部又决定启动“908工程”，想在超大规模集成电路方面有所突破，目标是建成一条６英寸0.8~1.2微米的芯片生产线。项目由无锡华晶承担，芯片技术则向美国朗讯购买，但最终结果是：行政审批花了2年，技术引进花了3年，建厂施工花了2年，总共7年时间，投产即落后，月产量也仅有800片。
严重亏损的华晶只能寻求外部帮助。曾经创办茂矽电子的台湾人陈正宇当时正在寻找机进度大陆，便与华晶谈判，拿下了委托管理的合同。为了改造华晶，陈正宇求助于老朋友张汝京。张汝京当时刚从德州仪器退休，他来到无锡后，仅用了半年时间（1998年2月-8月）就完成任务，改造后的华晶于1999年5月达到盈亏平衡，项目才得以验收。
没有达到预期效果的“908工程”，使中国半导体又浪费了5年的宝贵时间。在无锡华晶还卡在0.8微米无法量产时，海外主流制程已经达到了0.18微米，差距呈现越来越大的趋势。1995年，电子工业部又提出实施“909工程”，投资100亿人民币，由上海华虹承担，与NEC合作，电子工业部部长胡启立亲自挂帅。在万众瞩目下，建国以来最大的电子工业项目于1996年启动了。
近些年习惯了强国语境的年轻人，很难想象上世纪90年代中国人面对与发达国家的恐怖差距时的那种绝望。909工程在国家领导人“砸锅卖铁”的批复下启动，顶着巨大压力背水一战，克服了华晶七年建厂的悲剧，于1997年7月开工，1999年2月完工，用了不到两年即建成试产，在2000年就取得了30亿销售，5.16亿的利润。
到了2001年，华虹NEC也遭遇了芯片行业的寒冬，全年亏损13.84亿，这时批评又纷至沓来，无数媒体指责“光靠砸钱做不起芯片”。这时候的中国，几乎没有人知道三星越亏越投的“反周期大法”，更没有人了解张汝京的“盖厂一定要在行业低潮期”的理论，因此尽管华虹在2004年之后便恢复业绩稳定，但在之后的十多年，再也未能获得国家资金支持扩建升级。
总结从1978年到2000年的历史：早期缺乏统一规划，蜂拥引进国外淘汰的生产线，但这些设备在摩尔定律的驱动下，以超乎寻常的速度变成废铁；后期国家出面组织三大战役，屡败屡战，最终通过“909工程”为大陆留下了一座勉强算合格的上海华虹。平心而论，这个阶段中国与海外水平的差距，并没有显著缩小。
这些项目未能取得预想中的成功，深层次的原因有两个：一是芯片行业更新速度太快，制程升级一日千里，国内八九十年代这种没有连贯性的“挤牙膏”式投入，必然会陷入“引进-建厂-投产-落后-再引进”的恶性循环，效果很差；二是半导体相关人才实在是太弱，根本无法吃透引进来的技术，遑论自主研发。
另外，西方国家先后用“巴统”和“瓦森纳协议”来限制向中国出口最先进的高科技设备，同意批准出口的技术通常比最先进的晚两代，加上中间拖延和落地消化，基本上中国拿到手的技术就差不多落后三代左右。这种限制在上述重大工程中都得到了充分体现。
人才问题，率先在2000年左右迎来了转机，大批有海外留学经验、在顶级芯片公司工作多年的半导体人才，在这一时期回到中国。
在西雁东飞的回归潮中，中星微的邓中翰于1999年回国，中芯的张汝京于2000年回国，展讯的武平和陈大同于2001年回国，芯原的戴伟民于2002年回国，兆易的朱一明于2004年回国，他们带着丰富的经验和珍贵的火种，跳进了中国半导体行业的历史进程之中。
2000年之后，中国芯片行业进入了海归创业和民企崛起的时代。
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在讲述海归和民企的时代之前，先跟读者普及一个中国芯片行业有趣的迷思：大多数优秀的中国芯片公司，都成立于2000年之后的几年。其中包括：
中芯国际成立于2000年；
珠海炬力成立于2001年；
展讯通信成立于2001年；
福建瑞芯成立于2001年；
汇顶科技成立于2002年；
锐迪科成立于2002年；
中兴微成立于2003年；
华为海思成立于2004年；
澜起科技成立于2004年；
兆易创新成立于2004年。
这里面的背景就是：中国改革开放初期培养的电子/计算机/通信类理工科学生，在80年代出国潮中率先留洋，毕业后留在美国半导体行业工作，见识和能力都得到了锻炼。在2000年之后，这批人积攒了足够多的技术沉淀和管理经验，开始陆续从大洋彼岸回到中国创业。
半导体行业有一个独特的特点：人才的培养周期长，就是通常所说的“板凳要坐十年冷”，大多数顶尖人才都必须要读到博士。这跟互联网行业截然相反，几个年轻人聚在一起捣腾一个网站或者App就能融资的现象，在芯片行业几乎不存在，而行业赚快钱的机会则更是寥寥无几。
因此，改革开放后培养的理工科人才，首先在计算机、通信和互联网行业建功立业，促进了腾讯和华为等公司的诞生，但要轮到芯片行业，则还需要等待更多的时间。80-90年代那些毕业的大学生，还不能承担半导体研发的重担，他们还需要更多的学习和锻炼，尤其需要去全球集成电路技术集聚区-美国的硅谷。
这从侧面回答了另外一个问题：为何80-90年代中国总是吃不透引进的芯片生产线和技术。原因很简单：80-90年代承担芯片研发重任的，应该是60-70年代的大学毕业的中年技术骨干，但在六七十年代，半导体专业的教授们都在下牛棚扫厕所，培养学生无疑痴人说梦。
所以中国很多东西表面看起来像是当前的问题，但本质却是在为历史还账。
2000年后海归的回国创业，是改革开放后高校招生正常化的延迟红利，这里面最典型的代表就是展讯的创业过程：四位核心创始人武平、陈大同、范仁勇、冀晋都是1977年~1978考入大学（三个清华一个南大），都拥有博士学位，都曾经赴美国留学，并在毕业后在硅谷半导体圈里工作。2001年，他们选择回到了上海张江创业。
张江高科，上海，2002年
有两个学校在在中国的半导体人才的培养地位突出：一个是清华大学，一个是加州大学伯克利分校。这一土一洋的两所学校，为中国芯片行业输送了大批顶尖的工程师、企业家和投资家，数量远超其他高校，并通过传帮接代的校友关系，孵化出一批又一批的芯片企业。
这种校友关系在清华学子朱一明的创业过程中体现的淋漓尽致：2004年，89级物理系的朱一明和85级电子系的舒清明准备创业搞芯片，找到了85级自动化系的李军，李军帮他们弄了一笔风投，并介绍给83级经济系的薛军，薛军联系到80级工物系的罗茁，罗茁掌管的基金投了200万人民币，又拉来81级电子系的邓峰，终于凑了92万美金开始启动。
12年后，这家叫做兆易创新的公司上市，市值超过350亿人民币，成为A股炙手可热的明星。
当然，校友之间也不总是这种共建社会主义的和谐局面。85级电子系的赵伟国掌控的紫光集团，在并购了77级电子系师兄武平和陈大同创办的展讯之后，不久便遭遇到高通联合大唐对展讯的狙击，赵伟国在朋友圈里痛斥“汉奸”，将矛头直指建广资产实控人，同是清华校友的李滨。
事实上，今天整个华人半导体圈子，清华子弟占半壁江山，不过考虑到规模达几千亿的国家产业基金是由75级化工系的一位校友批准推动的，所以剩下那半壁江山也得仰仗清华。
2000年之后，西雁东飞为中国半导体行业注入了新的血液和活力，大批机制灵活的民营半导体企业成立，尤其是在芯片的三大领域中的芯片设计和芯片封装领域，这种灵活的机制开始进入良性循环，并促使了海思、长电等一批企业率先进入各自领域的第一梯队。
而在芯片制造领域，带领300多位台湾工程师回到大陆的张汝京，也在张江打响了第一枪。50多岁的张汝京不仅说服美籍太太，把全家家从美国搬回了上海，还把90多的母亲刘佩金女士接到浦东。在张江北区打桩机轰鸣的工地前，张汝京挽着母亲的胳膊，一起见证了中国最先进的芯片制造厂的拔地而起。
但从2000年到20015年，摆在中芯国际面前却又是一条辉煌、艰难和血腥的荆棘山路，在这十五年里，埋葬了太多中国半导体行业诡谲和隐秘的往事。
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张汝京在中芯国际的建厂过程中，充分发挥了他积累的各种资源和优势，让全世界见识了什么叫做顶级的“建厂大师”。
首先，业界声望高企的张汝京有强大的资源整合能力，特别是在人才和资金方面。张汝京确定回大陆创业之后，台湾地区和新加坡的大量人才响应他的号召，跟他一起回国。在资金筹集方面，他吸引到上实、高盛、华登、汉鼎和祥峰等多家公司的投资，筹集到10亿美金，2003年又募集了6.3亿美金，一个人几乎抵得上一个“909工程”。
另外，据说张汝京为了突破设备禁运，找到了美国五家教会组织为他做担保，保证中芯的芯片技术不会用于军事用途，最后才拿到了出口许可，但此事不可考证，甚至连中芯内部员工都觉得匪夷所思，因此权当段子一听。
其次，张汝京深谙半导体建厂经验，按照他的理论，“不景气时盖厂最好”，而中芯国际建厂的2000~2002年，正逢2001年互联网泡沫破灭后的半导体低潮期，中芯趁机购入了大量的低价二手设备，并趁天津摩托罗拉工厂经营不善，以低价换股的方式买下整个工厂。以此为基础，张汝京仅花了3年就建立起了4条8寸产线和1条12英寸生产线，这个速度在全球范围内都是史无前例的。
从2000年8月24日，中芯国际在浦东张江正式打下第一根桩，仅过了一年零一个月，到2001年9月25日，就开始投片试产。到了2003年，中芯国际已经冲到了全球第四大代工厂的位置，崛起速度令人咋舌。
中芯国际，上海，2012年
曾经有台湾的朋友来大陆拜访张汝京，回去跟台湾媒体评价道：“Richard（张汝京英文名）连西装都没有穿，就是一件工作衫，披上件发旧的灰色毛衣，像个传教士，办公桌是三夹板拼凑起来的便宜货。张说他有一个中国半导体的宏伟梦想，他为这个梦想要彻底献身，好像甚至牺牲性命都可以，这个人不是为了赚钱才做这件事，这才是最可怕的。”
2000年，民进党上台，两岸关系开始趋紧。在这种背景下，台湾对大陆的技术限制变得愈加疯狂，严禁台湾高科技公司进入内地，“国宝级”的集成电路产业更是封锁地严严实实。拥有台湾户籍的张汝京，自然成了陈水扁当局眼中的大敌，罚了他15.5万美金作为警告，并要求他在6个月内撤资，而张汝京也是毫不示弱，直接宣布放弃台湾户籍，与台湾脱离关系。
台湾当局毕竟没有跨海抓人的能力，所以它们的处罚并没有阻止中芯国际飞速发展，真正的威胁来自张汝京的老对手台积电。由于在建厂初期，张汝京聘请了超过100多位来自老东家世大半导体（当时已并入台积电）和台积电的工程师，这引起了台积电的警惕，他们开始着手默默收集中芯国际窃取台积电技术的证据，等待在关键的时刻给予中芯国际致命一击。
2000年底，台积电公司里一位叫做刘芸茜的女士，收到中芯的加盟邀请后，准备离职奔赴大陆。时年53岁的刘芸茜在台积电内部担任的是“质量和可靠性项目经理”一职。在办理离职手续期间，她收到一封来自中芯国际首席营运总监Marco Mora的邮件，邮件中要求她提供一款产品详细的工艺流程。
此事后来被台积电知晓，马上报告台湾警方。台湾警方反应迅速，立马搜查了刘芸茜在新竹的家，扣押了她的电脑。在电脑硬盘里，发现了Marco Mora写给刘芸茜的那封邮件和部分台积电内部资料，以及她向中芯发送这些资料的邮件记录。
2003年8月，在中芯国际即将在香港上市的关键时刻，台积电出手了。在美国制裁中兴的十四年前，大陆半导体行业最惨烈的一战打响了。
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在张汝京被父母带着登船撤向台湾的差不多同一时间，17岁的浙江宁波人张忠谋也在上海登船，与家人挤在一个狭窄的舱房里，启程前往香港。
张忠谋在香港待了几个月，就马上申请去了美国哈佛大学，成为全校1000多位新生中唯一的中国人，后又转学麻省理工学院，获得硕士学位。1958年，张忠谋加入德州仪器，一路做到公司的三号人物，而1977年入职德州仪器的张汝京，名义上跟张忠谋有8年的“同事”关系，但跟媒体炒作的相反，两人在此期间几乎没有任何交集。
1985年，张忠谋辞去了德州仪器的高薪职位，回到中国台湾，担任台湾工业技术研究院院长，而在此之前，五十多岁的张忠谋从来没有在台湾长期居住过。1987年，张忠谋创办了台积电，并得到了政府的大力支持。等到张汝京也从德州仪器辞职回台时，张忠谋已经像日本的盛田昭夫一样，成为台湾地区的工业民族英雄。
2000年，张汝京的世大半导体被台积电突然收购，这是他第一次跟张忠谋的正面交锋。对世大这个快速崛起的竞争对手，台积电用50亿美金的代价，干脆利落的并购掉，将威胁消灭于萌芽中。而到了2003年，在对待张汝京的第二家创业公司时，台积电的手法就没那么客气了，尤其是这家公司还位于蕴藏巨大需求的中国大陆。
2003年，搜集好证据的台积电突然袭击中芯国际，起诉地点也很有讲究，选在了美国加州，要求赔偿10亿美金，而2003年中芯的收入仅有3.6亿美金，这基本上就等于打架往死里招呼的意思了。
官司拖到2005年，中芯已经疲于应付，选择了与台积电和解，变相承认了“不当使用台积电商业机密”，并赔偿1.75亿美金。在《和解协议》上，台积电的法务团队大显神威，设置了一个“第三方托管账户”，中芯必须将所有技术存到这个账户里，供台积电“自由检查”，从根本上限制了中芯国际的发展。
但事情根本没有完，一年半后的2006年，在中芯国际准备融资的前夜，台积电再次出手，指责中芯国际最新的0.13微米工艺使用台积电技术，违反《和解协议》。对此中芯反应强烈，坚决否认自己侵权，并准备了大量证明自己无辜的证据。由于台积电还是在美国加州发起起诉，张汝京选择了在北京高院反诉台积电。
这一安排非常高明，并出乎台积电的预料。由于大陆的审理时间早于加州法院，如果台积电选择积极应诉，那么就必须晒出自己掌握的证据，这样就给了中芯在加州法院那头应对和反驳这些证据的时间。中芯的律师对此信心满满，认为在“主场作战”，虽然不一定能赢，但最起码能获得些许腾挪的空间和时间。
但可惜的是，2009年6月，北京高院驳回了中芯的全部诉讼请求，官司根本没有进入到审理环节。3个月后，加州法院开庭，台积电再次胜诉，中芯国际被迫付出更大的代价：在1.75亿美金的基础上，再赔2亿美金，外加10%的股份。事后，台湾媒体得意地称：“我们从此控制了大陆芯片业的半壁江山！”
在接到律师通知的那一刻，张汝京在电话前放声痛哭，第三天，他便引咎辞职，离开了为之奋斗了9年的中芯国际。
客观地说，中芯国际在创建过程中的确侵犯了台积电的知识产权，张汝京事后自己也承认：“我们做错了。”但中芯为之付出的代价，却过于惨痛：赔款让公司元气大伤，基本失去了投资和扩张的能力，管理层也时常陷入内耗。这一情况一直到2016年才有所改变，而这时台积电早已绝尘而去，差距越拉越大。
在中芯第一次认输赔款的2006年，大陆芯片界又爆发了臭名昭著的汉芯事件，而国家组织的三大国产CPU“方舟、众志、龙芯”又基本上都以失败告终，整个舆论对半导体行业开展了无差别的口诛笔伐，负面评价铺天盖地，中国芯片再一次走进了至暗时刻。
再次元气大伤的中国芯片业，也在问自己：“我们究竟还要走过多少路，熬过多少苦难，才能实现追赶和超越？”
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在中芯国际被台积电折腾地疲惫不堪的2008年，创办展讯通信的武平也一脸憔悴：公司耗资数亿研发TD芯片，却被中移动“放鸽子”，迟迟无法商用；而在国产手机市场上，台湾联发科用廉价的山寨机方案抢走90%以上的份额，展讯股价跌到谷底。在股价最惨时，只要1亿美金就能控制展讯。
金融危机时，中投在美国大量购买大摩、黑石等公司的股票，这让武平感到眼热，试图游说将展讯的控制权买回来。“金融危机给了我们百年不遇的机会，我们可以花大价钱去救别的国家的公司，但也应花一点点钱去买中国人的高科技创业企业。”
但现实很骨感：南望王师一整年，王师来了一个连。
展讯遇到的问题，是当时整个半导体行业遇到的问题，那就是：在2000-2015年的某段时间，在一向支持半导体发展的国家力量，似乎突然间减弱了很多。
比如，中芯在长达6年的官司中，几乎没有得到官方的任何支持，这跟多年后中兴通讯事件的“高层出面，官媒打气”的盛况相差巨大（两家公司都是国资占大股东）。而“909”等工程建设的众多生产线，也没有得到升级和扩张的后续投资。在中芯国际被台积电牵制住后，华虹华润等公司的产线逐年老化，与世界先进水平的差距越来越大。
这期间，国家对半导体的支持主要体现在几个政策方面：鼓励软件和集成电路发展的18号文、诸多863、973、核高基专项，01专项和02专项。但这些政策对于耗资巨大的半导体行业，尤其是芯片制造环节来说，无异于杯水车薪，只能用来续命，连跟上海外巨头的步伐都很难，更遑论超越。
与此同时，风电和太阳能行业却连续多年获得巨额补贴。
中国的产业政策，由于牵扯到巨大的利益，背后有很多隐秘的规则，并非表面看起来那样简单。如果摊开地图，你会发现中国众多芯片龙头公司，大部分都集中于上海，如中芯、华虹宏力、展讯、锐迪科、澜起、芯原等。因此，有人隐约地看到了内中原因：中国集成电路产业政策的变化，跟产业聚集地上海的全国地位，似乎存在着某种联系。
近年来，关于“上海为什么失去互联网”这一话题的讨论甚嚣尘上。除了网友总结的种种原因之外，还有一个不为人知的原因：上海在互联网发展最快的2000年之后，倾尽资源支持集成电路，把张江高科里塞满了各类芯片设计、制造、服务公司，曾经产值占全国一半。而这条路，无疑是最难走的路，也是最不容易出成绩的路，却又是最应该坚持的路。
当然，无论是媒体热议“上海为什么失去互联网”，还是嚷嚷“靠烧钱送外卖永远都做不出芯片”时，没几个人会记得上海这些年的坚持。
到了2015年，昔日风电明星—华锐风电，已经深陷造假和巨亏；昔日的太阳能明星—无锡尚德和江西赛维，已经破产重整。而国人猛然抬头发现，每年进口的芯片已经有2000亿美金，金额甚至超过了原油。
更为致命的问题摆在面前：中国哪个行业是制造业的命根子，哪个行业更容易被别人卡脖子？是风电？是太阳能？还是芯片？
唯一值得庆幸的是，2000年之后成立的部分芯片公司，经过十几年的发展，在2010年之后都慢慢结出硕果，以华为海思为代表的芯片设计公司和以长电科技为代表的芯片封装公司，都凭借着市场化的机制、全球化的视野、高待遇的薪酬而逐步发展起来。他们用成绩阐述了一个道理：
芯片的产业化，需要依靠无数百万年薪的顶级工程师，而不是把希望寄托在拿几千块工资骑自行车上下班的老专家们的无私奉献。
如果不能正确认识这个问题，中国人只能在产业一次又一次的挫折中，去怀念那些记忆中的劳模和雷锋。
7
2014年，已经沉寂多时的中国半导体行业，空气突然炙热起来，精通时事的人第一时间在小圈子里传递着消息：大钱就要来了。
在此之前的2013年，十几位院士联合上书，要求国家重新捡起对半导体的支持。这项提议得到了最高领导的积极回复。到了2014年9月份，规模达千亿的国家集成电路产业基金挂牌成立，由财政部和国家开发银行等实力单位出资，在接下来的三年中，它将彻底改变中国乃至全球半导体行业的生态。
为了避免出现像之前“909工程”等项目出现的种种问题，国家大基金采取了跟往常不同的投资方式：1. 寻找行业内好公司进行重点扶持，尤其是前三名的龙头，都有机会获得国家资金。2. 股权投资的方式，一般不干预生产经营，保证企业的独立发展。
这种“广撒网”式的股权投资方式，还没有走到验证成果的最后阶段。但中国半导体行业这么多年下来，成功的经验很多，失败的经验更多，总结起来无非就是一句话：如何调和资金、人才和机制之间的关系。从目前来看，暂时找不到比这种“广撒网式股权投资”更好的办法，尽管它可能也有不足，比如无法顾及小公司，可能形成产能过剩等。
中国芯片行业已经拥有了走向成功的众多因素：无数从海外回流的顶级人才（如梁孟松），不断壮大的国产工程师队伍，卓越民企等树立的标杆机制，国家充沛且持续的资金支持。
在重庆，很多头发花白的日本专家，追随着中国年轻的企业家在偏僻的开发区里拉制硅棒；在北京，本土培养的科学家在AI芯片发布会上意气风发；在张江，一群从美国回来的中年工程师，把芯片方案的每项参数详细拆解；在江阴，从台湾来大陆工作了近十年的高管，用一口台湾腔展示着那些独家的中道工序技术。
我们这个民族，尽管有种种不足，但韧性还是有那么一点儿的，再难的时局也走过来了。希望多年之后，中国过去的芯酸往事，能够彻底变成遥远的回忆，而非不断重复的现实。
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中兴带来的反思：中国尚未掌控这些核心技术！
所谓核心技术，比的就是长期积累，投入时间早晚，工业底蕴。看看美日目前在干嘛，就能知道今后世界的发展方向。
半导体加工设备
基本被日本，美国霸占，看Intel的最佳供应商就知道了。
目前蚀刻设备精度最高的是日立。Intel离不开其供应商，有些是独家供应，其他厂商想买都买不成。比如东丽，帝人的炭纤维，超高精密仪器，数控机床，光栅刻画机（这个最牛的也是日立，刻画精度达到10000g/mm ），光刻机（ASML）等等，这些是美日严格限制出口的。
一个块CPU要制造出来，需要N多设备和材料。全球前十大半导体设备生产商中，有美国企业4家，日本企业5家。
半导体材料
生产半导体芯片需要19种必须的材料，缺一不可，且大多数材料具备极高的技术壁垒，因此半导体材料企业在半导体行业中占据着至关重要的地位。而日本企业在硅晶圆、合成半导体晶圆、光罩、光刻胶、药业、靶材料、保护涂膜、引线架、陶瓷板、塑料板、 TAB、 COF、焊线、封装材料等14中重要材料方面均占有50%及以上的份额，日本半导体材料行业在全球范围内长期保持着绝对优势。 随便去查查日本的几个公司，比如信越化学，全球百分之70的半导体硅材料，都是由其提供。
中国目前投资大力半导体，结果让日本半导体设备厂商赚了个盆满钵满。
超高精度机床
超高精度机床和材料学并为工业之母： 日本，德国，瑞士的天下，其中日本更是领先世界一大截。
世界最高精度机床主轴来自日本精工。日本精工将自主设计的极微量油气润滑系统与定预压切换结构相结合，成功实现世界最高dmn值的工作机械(车床 加工中心)用主轴。
美国F22猛禽战机就用日本机床：SNK(新日本工机)的5轴龙镗铣。
瑞典皇家科学院评出的世界最佳公司、英国本地最佳工厂兼出口成就奖、美国制造工程师学会惠特尼生产力奖获得者、美军US.ARMY岩岛兵工厂联合制造技术中心的机床供应商及机械师培训方、波音集团的最佳机床设备供应商等等，这些荣誉均属于yamazaki mazak(日本山崎马扎克)。mazak最拿手的环节，当属machining center(加工中心)。
全球超精密加工领域中精度最高的母机，来自于日本捷太科特Jtket的AHN15-3D自由曲面金刚石加工机，此设备主要用来对各种光学镜头和蓝光镜片模具进行超精密车削及研磨。这台机子的性能达到了30nm部件形成精度和1nm级ra表面粗糙度，仅从加工精度上讲比三台军工神器(美国LLNL的LODTM和DTM-3， 英国CUPE的OAGM2500)还要高出近8倍。
全球70%的精密机床都搭载着由日本Metrol研制的世界最高精度的微米级全自动对刀仪。对刀仪是为了应对机械在随工作时间加长切削轴热膨胀加剧后切削刀尖产生磨损，至使坐标跑偏的必备测量兼修正工具。
全球唯一一台突破纳米级加工精度的慢走丝电火花加工机，来自日本sodick(沙迪克)，sodick将电火花式加工与水刀式加工结合成功开发出世界首台混合动力线切割放电加工机。
在任何尖端工业机械上都不可缺的传动部件，日本HDS的高精密、大扭矩、轻量化、回力小的谐波减速机在全球拥有4成以上份额，NASA、空客、蔡司外科手术镜等都是靠它来传递反馈设备的停走、动力转向、精度定位。
日本amada在2000年推出的畅销欧洲的astro-540 interpro机型基础上开发出了世界首台将激光溶接-成型-攻丝-折弯4项钣金制造工序集成于一体的复合钣金加工机LASBEND-AJ。
双主轴双刀塔车床的代表者——okuma(大隈株式会社)。okuma最令人称赞的是这家公司是全球机床界中唯一的“全能型制造商”，几十年来一直坚持从核心部件(驱动器、编码器、马达、主轴等)到数控操作系统到终端，全部由自社设计开发完成，真正实现了软硬兼备。
德国权威机械技术杂志maschinemarket将最佳革新技术奖连续授与okuma的Machining Navi自动加工导航技术和多层狭缝永久磁铁磁阻电机prex motor。
日本松浦机械几乎霸占了欧洲高端发动机加工，历来都是超跑法拉利，布加迪威航的客户。
中国高精尖科研设备铜材主要提供商，国家重点扶持机构中铝洛铜向日本生田产机购买一整条伸铜双面铣面切削生产线；世界几乎所有汽车品牌上的铜材的加工过程都要利用生田产机的设备完成。
工业机器人
工业机器人是未来50年的全球大力发展的产业。目前工业机器人的技术基本掌握在日本手中。
机器人四大家族：日本发那科，安川电机，瑞典ABB，德国库卡。其中发那科是全球工业机器人销售记录保持者、利润保持者、技术领导者。德国库卡最弱，其核心技术基本外购，目前被美的收购。
工业机器人有三大核心技术其实也就是三大核心零部件的关键技术：控制器（控制技术），减速机，机器人专用伺服电机及其控制技术。
一线厂家包括：发那科（Fanuc 日本）、安川（Yaskawa 日本）、ABB（瑞士）、库卡（KUKA 德国）。 二线厂商包括Comau（意大利）、OTC(Daihen旗下 日本)、川崎（Kawasaki 日本）、那智不二越（Nachi-Fujikoshi 日本）、松下（Panasonic 日本）等等。
顶尖精密仪器
美日德基本垄断，其中美国10家，日本6家，德国4家，英国2家 。
仪器指医疗、科研设备等，比如显微镜，光谱仪，引力波探测器， 拉曼成像仪，测量仪等等。美日都是诺贝尔奖大国，日本从2000年开始基本每年一个诺贝尔奖，其中之一就是离不开其高端仪器的制造，使用。
举几个例子。日本SATAKE长期致力于发展人类三大粮食作物之一的稻米方面机械设备，旗下囊括的粮食食品设备、实验检测设备、关联环境机械设备等方面市占率均为第一位，供应从单一到成套系统的全方位设备。全球主要稻米粮食国家政府与企业均与SATAKE有合作，包括中国、美国、东南亚、南美等地区。
由日立为加拿大维多利亚大学定制打造的世界最强大的科研显微镜已于去年正式投入使用，分辩率35pm(1pm=1/1000nm)，造价2500万美元——HF3300V STEHM(扫描透射电子全息显微镜)。
目前全球高端电子显微镜主要有两大品牌：日本的JEOL和美国的FEI。美国能源部橡树岭国家实验室引进具有原子级分辨率的JEOL-2200FS像差校正场发射透射电镜提升精密材料学的研究水准，并建立全球实验室以让境外如伦敦帝国理工的科学家通过高带宽低延迟网络远程操控JEOL的此电镜。
不过日本并不满足电子显微镜的领先地位，毕竟像最尖端的透射电镜它的分辩率也就“只有”0.04nm，因此为了更加提升生命科学与材料学的水准与研发效率，具有可以将微观世界探索带入另一个时代的，全球唯一陶一台原子纳米级全息电镜也已经被日本开发成功了——来自日立。
医疗硬件的最高峰之一，全球仅有的6台投入使用的重粒子癌放疗设备有5套在日本，1套在德国，目前选择不开刀而接受重粒子线放疗的患者中有80%是在日本进行的。
医疗科技硬件两大最高峰的另一个——质子束放疗加速器，由日立与北海道大学发明，整套设备售价2亿dollar+，全球装机量不超15台。
世界首台带立体定向功能的适形调强放疗设备并用于胰腺癌治疗——三菱重工。
世界首个不依靠科研反应堆，成功商业化为医院专用的硼中子捕捉疗法(BNCT)设备——住友重机械-京都大学。BNCT是不需上手术台的癌治疗手段之一，日本产学界合作。
世界最速兼唯一有能力探测外银河系高能量的全天候天文仪器——maxi(全天候X射线监视装置)。搭载了由jaxa和riken共同开发的世界最广视野狭缝监视摄像机(12固态+2气态)，放置于国际空间站日本实验舱kibo号外平台，随kibo号沿空间轨道移动可每92分钟完成一次对银河系的360度扫描，将以往千余个X线变光源的一轮分析时间由数日至数周缩短到一个半小时左右；不设特定对象，以最敏感的观测力捕捉宇宙空间内任何一处超新星、中子星、黑洞、伽玛暴的瞬间突发和后续可变现象。截止2015年1月不到4年时间里，仅新的(极)超新星maxi就已经发现了12颗，很多过去未知的天文现象和原理正在被日本和美欧科学家利用maxi解明中。
世界首支行星观测用(极紫外分光)太空望远镜——日本Sprint-A Sprint-A将尝试解明类地行星(火星、金星)在太阳系形成后的数亿年间因太阳风磁层导致的大气逃逸之迷，并通过观测最靠近木星的卫星“木卫一”产生的大量硫离子，来调查因它引起的木星中等离子体能量转移。
jeol利用最新独自研发的12极子球面像差校正器，成功推出最高加速电压达300kv的新一代冷场发射球差校正透射电镜——jem-arm300f，巩固了自己在电子显微镜界的世界领先地位。
世界最高波束亮度、强度生成能力的能量回收光源光阴极直流电子枪—日本pearl。
日立的质子束癌症放疗设备已经在全世界医院癌症科NO.1的美国MD安德森进行了2400+实例，此外美总统御用医院梅奥诊所，美国国家癌症研究所NCI唯一指定的儿童综合癌症治疗兼研究机构St.Jude Children's Research Hospital，欧洲最大规模肿瘤科的德国海德堡大学医院都在利用日立的质子束放疗设备。
工程器械
美国卡特彼勒 ，terex第一，第三。日本小松，日立分列第二，第四。中国徐工进入前十。
2016年中国大力发展基建，让日本小松同比暴涨97%，日立暴涨42%，神钢增长29%。
历史上最大(8100tm)的拥有量产记录的动臂塔吊(动臂自升式起重机)——IHI运搬机械。在此之前IHI曾将起重力矩为5600tm的“前世界第一大”塔式起重机用于明石海峡大桥的主塔施工，动臂塔吊相比水平臂塔吊虽然造价昂贵 起升变幅速度慢，但由于具有臂架在作业时变幅面积可控，不会对他物造成干扰，平衡稳定性高，起重量大，适合吊装钢筋混凝土等重型构件的优势，成为当今大规模建筑现场的主流母机。
其实在此领域，IHI在本世纪初为自己的吴工厂造过一台起重力矩达到近20000tm(65m-300t)的巨无霸，不过仅此一台不量产。
碳纤维
炭纤维在新世纪和未来发挥着越来越重要的作用，高端军事，工业，生活，汽车，飞机等等都离不开。炭纤维技术基本被日本东丽，东邦，三菱丽阳垄断，目前中国T800还不能完美量产，东丽目前已经在玩T1100G了。
波音，空客是东丽的常客。空客在2010-2025期间要从东丽进口价值21-32亿的炭纤维材料，波音也一样。
继碳纤维之后， 源自日本的新材料SIC纤维将又一次推动世界技术革新，新一代飞机的发动机核心零部件将采用日本开发的新材料。美国通用电气（GE）将在最新型发动机上采用日本厂商制造的重量轻、且具备高耐热性的碳化硅（SiC）纤维，宇部兴产等日本2家厂商供应。
在飞机上，主翼和机身等部位将把铝合金改为碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）。从机身的CFRP采用比率来看，欧洲空中客车和美国波音的最新中大型飞机已经超过50％。在CFRP领域，日本企业的市场份额达到约7成。
通用电气GE将和日本石川岛播磨重工，宇部兴产联合开发，以高压气体推动飞机前进的涡轮机的风扇叶片等4种零部件，从以往的镍合金改为SiC材料。通过尖端材料的采用和设计调整，使GE9X的燃效比此前提高10％。
光学
世界先进光学玻璃制造商有日本保谷光学Hoya，日本小原光学Ohara，日本住田光学Sumita，德国肖特光学Schott。
其中日本住田光学Sumita保有精密模压而成的光学玻璃的，世界最高折射率，世界最低成形熔点，世界最多品种数量记录。日本住田光学的光学玻璃无论在制造工艺，还是在产品种类上全面领先其他同行。
光学领域最重要母机之一的大型衍射光栅刻划机，全球只有3-4个国家有能力造，日立保有最高刻划精度10000g/mm，直接影响光学领域的研究。
再举个例子，世界第一行星探测能力的日本斯巴鲁subaru昴星为世界最大单一主镜片光学红外天文望远镜，在目前发现的距地球最遥远的10颗星系中有9个是科学家利用它发现的，其中包括最远的那颗，并在2012年打破了新银河的最远观测记录。
经吉尼斯世界纪录认定的世界最精密光学天象仪——来自日本五藤光学。当今世界上最先进的光学天象仪能准确投影1亿4千万颗恒星，并且五藤光学和柯尼卡美能达加起来在此领域已握有全球7成左右份额。
发电用燃气机轮
三菱重工，日立，西门子的天下。世界最高热效率发电用燃气轮机就来自日本三菱重工的M701J，热转换效率比M501J再次提升了0.2%，刷新了世界记录，并且是世界最大功率燃气机轮，拥有单机470兆瓦，GTCC联合循环680兆瓦的容量。
发电用燃气轮机另一项考核指标——功率，世界最大功率的发电用燃气轮机——三菱重工M701J，拥有单机470兆瓦，GTCC联合循环680兆瓦的容量，更惊人的是它的热转换效率比M501J再次提升了0.2%，刷新了世界记录。
世界最大双轴燃气轮机为日立H80，简单循环功率110mw+，联合循环功率154mw+。
2012年日本三菱重工大型燃气机轮已经向韩国出货；2016我国东方电力股份有限公司引进了三菱日立的燃气机轮，是世界上投运的最先进F级，H级燃机。
脱销催化装置
发电机的心脏，目前该领域被日立垄断。每一套脱硝催化装置的体积都相当于一座多层住宅，中国各个电厂都是其客户。
垃圾焚烧设备
强大处理能力的垃圾焚烧设备是城市化推进中不可缺少的环保设备，日立造船引领此领域，其客户遍布全球，中国安装了26件。
PP、PE大型挤压造粒机
拥有完全自主设计兼制造能力的全球就3家（日本2家，德国1家）。其中日本制钢所的无齿轮泵式可以做到100th(87万t年)的世界最高水准，神户制钢则拥有全球最高占有率 ，PP/PE挤压造粒机是化工厂必备的设备，中国的那两桶油都是日企的客户。
工业水泵
由日本ebara(荏原制作所)设计建造的世界最高单体扬程最大流量，也是最耐操的工业水泵被用于山西引黄工程 。
企业级扫描仪
日本富士通的天下。全球商业智能文档影像解决方案一哥，表单印刷-识别-电子化合体技术的发明者——富士通pfu。
富士通pfu利用自己世界最高市场份额的商用扫描仪和独立开发的光学字符识别软件(ocr)，帮助中国国家统计局高效准确的完成了世界最大规模人口普查 。
血液诊断设备
国家食品药品监督管理局指定北京市医疗器械检验，所将全球血液诊断设备制造商老大——日本希森美康的血细胞分析仪做为国家标准，以此来审查检测全国所有血细胞计数设备的质量和日常精确度管理的提升。
全球氧化锌避雷器
领先企业——东芝三菱电机产业系统株式会社(tmeic)向中国首条由境外引入兼目前世界上线路最长的天然气输送项目——西气东输二线工程提供全部高压变频器与高速电机。东芝三菱电机产业系统株式会社同时保有世界最大容量的电压源型变频器与高速电机。
光伏逆变器
日立与东方电气集团在华的合资公司东方日立，向中国乃至全球最大规模水力光伏互补光伏发电站提供上百台高出力高转换率的光伏逆变器，光伏逆变器是将太阳能电池所发出的直流电逆变为交流电，并承担系统保护作用的光伏电站关键设备之一。
HFC-23分解回收装置
日本月岛环境工程与旭硝子、大金工业根据《京都议定书》中，清洁发展机制项目(CDM)研发的，世界最先进的有效破坏率超过99.99％的HFC-23分解回收装置，占距了全球销毁HFC-23气体所需设备的3成以上份额，我国发改委是其客户。
HFC-23别称氟利昂23，是传统氟利昂的替代物HFC-22在生产过程中必然要排放出的一种强效温室气体，是当今全球气候变暖的元凶，属极难销毁型，必须控制它流入空气中。
海外淡化，废水利用
在海水淡化、废水再利用、超纯水制备中被广泛使用的反渗透膜等膜工业领域，以日东电工、东丽、帝人、旭化成为首的日本化工企业可以说是掌握着相当的话语权。
旭化成的microza水处理技术被应用到北京五环最需要净水的比赛项目中。
建筑设计
全球最大规模的综合性建筑设计公司之一日本日建设计(nikken sekkei)的成绩单十分靓丽，在亚洲和中东由其突出，连续9年世界第一。
中东第2高迪拜burj al alam，北京电视台，上海中银，深圳太平金融大厦均出自日建设计之手。
加氢反应器
加氢反应器是大型化工厂的必备，在唯数不多有能力建造加氢反应器的国家中，日本神钢与日钢的热壁加氢反应器常年保持在全球第1，2位（最大外径、重量、温度、壁厚），神钢也是唯一在设计 核心材料、组装的整条制造过程中具备完全自主能力的厂商。
粉体加工机
任何糖果，药物等大规模生产不可缺少的粉体加工机。
全球粉体装备老大——日本Hosokawa micron(细川密克朗)，倘若Hosokawa micron的粉体、微粒加工机械出现停产，全球各大医药、糖果点心商的生产车间也将随之面临瘫痪状况。细川密克朗的粉体加工机械是诸如辉瑞、罗氏、诺华、阿斯利康、葛兰素史克等国际制药大厂的御用设备。
核心卷绕设备皮带张紧机
在所有板材加工领域(钢板、汽车、家电、建筑)都必要用到的给与板材张力的核心卷绕设备皮带张紧机，全球9成以上份额被日本JDC的RB21和Beltbridle两种型号霸占。
味之素
味精的发明者，日本味之素。广泛存在于各类饮料、食品中，生活中不一定会直接接触到，但一定常有摄入。味之素做为手术患者术前术后不可或缺的氨基酸输液市场的制造商，占有全球6成份额，拥有在饮料口香糖中广泛存在的阿斯巴甜全球4成份额，其中可口 百事的低糖品牌7-8成阿斯巴甜采购自味之素。
焦炭生成器
住友重机械作为老牌化工母机制造商，掌控着冶金制铁，基础原料焦炭的焦炭生成器大部分市场，中国、美英、中东大型石油公司都是其客户。
动力总成精密测试设备
不管是天上飞的海里游的还是地上跑的，只要是移动型的机械物体就需要发功，而发功的前提是测功——日本Horiba(堀场制作所)在引擎传动制动底盘排放等全套动力总成精密测试设备领域具有压倒性领导力，在汽车，坦克，飞机等领域都有不可或缺的作用。
几个例子。
1、Horiba得到美国科学应用国际公司SAIC的合同为陆军坦克汽车研究工程中心建造世界最大的战斗用轮式及履带式车辆的测试和能源环境实验室。
2、瑞士联邦理工下属的国家材料科学与工程实验室，为了提高新型重卡的发动机燃效和最大扭矩4000Nm的研究目标，决定在09年继续更新Horiba的新测试设备，包括TITAN D系发动机动态测试系统以及MEXA7500系尾气排放测量系统。
3、全德机械工程学前3的达姆施塔特为了通过实践使学生提高对发动机动态下的理解，特此引进Horiba的测功机和发动机自动化控制系统。
4、 BMW的能源环境测试中心引进Horiba的发动机排气检测技术和定容稀释采样技术，进行复杂的排放测量。
特殊类钢材
世界最大特殊类钢材制造商——日本daido steel出品的引擎用传动轴和船舶柴油引擎用开关阀分别占到了全球3成、6成份额，特别在传动轴市场是当之无愧的NO.1，历来波音空客旗下主力客机引擎之首选。
全成型电脑横机
全成型电脑横机是对精密度，稳定性要求非常高的设备。来自日本和歌山市的岛精机制作所，是世界最快速全成型电脑横机记录保持者，同时还握有此领域全球6成份额，电脑横机与工业缝纫机并称为纺织业界的两大母机。
岛精机出品的电脑横机在崇尚高端时装的欧洲人眼里被称为针织机械界的“劳斯莱斯”，董事长岛正博先生因在纺织设备领域对意大利时装界的恭献被授与意大利国家级荣誉勋章。
热转化处理领域
世界最大处理能力、最高耐压的工业冷却板式热交换器——日阪制作所，份额方面与瑞典阿法拉伐并列第一，另外日阪制作所利用热转换技术首创于全球的高温高压灭菌系统，已被广泛应用在生产医疗输液器械、中草药制剂、家常菜食材、调味料、啤酒、软包装饮料等领域的杀菌工序环节中，市场占有率7成。
证件制造设备
中国公民的2代身份证印刷设备经日本富士施乐设备之手，但中国公民所用智能证件中经日本设备之手的远不止一个身份证。
世界最大证件母机制造商日本unomatic，多年来向各国政府机关交付了电子护照制造、数距编码、护照发行管理、激光式护照印刷机、钞票剪裁机等各种自动化系统，包括面向中国出货的存折制造设备。
液压式伺服冲压机
川崎重工旗下附属企业川崎油工，先后向中国第一大客车底盘生产商——安徽江淮汽车公司提供中国最大的(5000t/6000t)液压式伺服冲压机。
电波暗室
电磁学的顶峰，各种机械 电子成品只要身上存在半导体零件就需要进行电磁波环境测试，测量电磁兼容最重要的设备就是电波暗室，全球最大规模电波暗室制造商是日本TDK。
高端光缆
nict与住友电工、横滨国立大学、optoquest株式会社共同开发出36光芯兼每条光芯都可以3种模式传递信息的世界最强性能多功能光纤，成功开辟了利用单根光纤进行10pbps级超大容量传输的可能性，成果已于去年3月被在洛杉机召开的光纤通信界的最大国际会议ofc 2016选为最热点话题文章 。
SDN-软件定义网络
当下最新兴前沿的IT技术——software defined network(SDN-软件定义网络)，SDN是一种基于openflow的新型网络架构，通过从路由器和交换机中的数据转发平面分离出一个集中开放式控制平面，同时将命令和逻辑规则发送回硬件数据平面，把原来负责控制的操作系统提炼为独立的网络操作系统来负责和硬件设备间的通信，在加强底层选择度与系统集成性并提升对网络和资源访问控制精细度的低成本平台下，得以让运营商或企业机构以更灵活的可编程化实现不同业务特性适配，使网络的流量控制和转发依赖于硬件设备的传统模式架构发生跟本性改变。
SDN的最初概念由stanford大学研究组提出，目前以nec为首的日本IT企业在研发应用化阶段处于绝对的全球领跑位置。
物联网安全解决方案
是今后物联网发展的重点。三菱电机与立命馆大学利用大规模集成电路在作动时产生的独特微细个体差异，创造出目前最先进的IoT(物联网)安全防护解决方案——lsi指纹id。
全站仪
在测绘据有相当重要的作用。日本托普康TOPCON做为影像型全站仪的发明者，和无棱镜脉冲全站仪测距记录的保持者。托普康从波兰教育局和英国Crossrail铁路项目中，分别获得世界和欧洲最大的土木测绘仪器订单；各大医院眼科的验光仪器诊断设备，同样来自日本托普康TOPCON。
化妆品产业
这东西不光需要技术，还需要品牌积累，没有上百年的品牌积累，想超越什么兰蔻、欧莱雅之类的，难于上青天。 具体来说，需要精细化工，医疗，生物方面的科研积累，还需要营销，设计，设计甚至营销更重要。目前世界上化妆品产业份额基本被法国，美国，日本，德国占领。由于韩流文化的风靡，韩国爱茉莉也发展为世界化妆品集团中的一员。
化妆品产业超级赚钱，就拿欧莱雅来说， 2016年欧莱雅在全球销售总额为258.4亿欧元（约合1892亿人民币），营业利润为45.47亿欧元（约合333亿人民币）。
在设计、营销方面做得最好的是法国，看其这么多奢侈品就知道了；日本虽然技术实力最强，以资深堂，花王，kose等为代表，但依然干不过法国；而美国则是二者都有。
日本资深堂是世界唯一23次获得IFSCC最优秀奖的化妆品厂家，且遥遥领先其他国际化妆品公司，近年还因为揭示皮下脂肪细胞的肥大化以及随年龄增长产生的肌肤弹性衰退与法令线加深，脸颊形状老化间的机理关系”而荣获2014年在巴黎举办的第28届IFSCC congress top award(国际化妆品化学家学会联盟最优秀奖)。这是资生堂连续第5届在IFSCC大会上取得top award，也是包含congress和conference在内的总计第23次获得top award，遥遥领先所有竞争对手。
资深堂在化妆品产业科研贡献，几乎胜过任何一家国际化妆品公司。虽然资深堂技术实力如此强，但却一样干不过兰蔻。
乐器行业
乐器行业是日本，德国的天下。世界乐器界的绝对王者——雅马哈。
“一台伟大的钢琴是能够令你对听众产生深厚情感影响的钢琴。雅马哈创造了这样的钢琴。他们是一个难以形容的将情感、响应和技术完美结合的产物。这就是为什么我深爱雅马哈。”国际著名的钢琴家斯维亚托斯拉夫·李奇特说。但是，他并不是唯一这样偏爱雅马哈的人，事实上，雅马哈钢琴是世界顶尖钢琴家们的选择，也被众多的学校和音乐学院所推崇。
日本雅马哈在乐器界的地位非常高，在中高端领域都是全球霸主。市场份额方面，除了吉他较低外，其余都有相当的存在感（按照金额计），雅马哈占股全球乐器市场的23%，名副其实的压倒性优势。
电池
未来是电动车，氢动力，混合动力汽车的世界，其最重要的东西是电池，目前由日韩垄断。
但在上游电池材料供应中，日本住友化学，东丽， 昭和电工，三菱化学在纯电动汽车EV上游产业链有压倒性的优势。东丽，住友化学为松下，LG供货。
海底电缆
目前日本住友电工在此领域的技术为世界第一，由其开发的全球最轻海底输电电缆已经向英国和比利时的海底电缆供货，长度约130公里，价格为300亿日元，并在菲尼宾，东亚，印度尼西亚有广阔的前景。
超级计算机
世界最快生命科学专用超级计算机已由riken完成开发，于2014年第一季度在riken位于神户市的生命系统研究中心正式投入运转。这台超算搭载了riken与日立合作最新研发的grape系列第4代分子动力学模拟专用计算芯片(加速器)，由于专门针对创药领域的蛋白质分子经典粒子动态解释，所以此超算不能运行top500通用超算的linpack测试基准程序，但是如果只考虑运算性能的话它的计算速度将达到京超算的近百倍，并毫无疑问从ibm手中夺回最高性能创药专用超算的头把交椅。
异构式超算系统
cpu/gpu异构式超算系统的提倡者兼此平台程序软件的先驱开发者、超级计算机界最高峰学术赏sidney fernbach award的新科得主——东京工业大学全球科学信息计算中心prof.satoshi matsuoka。随着后续软体资源的快速配套和并行集群计算技术的加速发展，cpu/gpu异构式超算已经成为整个hpc界的事实标准体系，从最早的tsubame1.2到连续green500测试头名的tsubame-kfc，目前全球几乎所有高性能超算系统都是此架构的支持者，matsuoka博士也因此获得了象征超级计算机领域个人最高荣誉的sidney fernbach award。
光纤传输
nict kddi研究所和古河电工在太平洋横断光纤传输实验中，结合三方软硬技术，成功实现全球首次使单根光纤的容量距离积达到1Exabps 级别，打破了ntt先前保持的世界纪录。
量子计算
东京大学在世界首次采用III族氮化物普及材料(GaN-氮化镓)作为量子点单光子源成功生成可于常温下操作的单一光子，迈出了量子计算的第一步。
量子通信
东京大学prof.akira furusawa联合ntt先端设备技术研究所，将Furusawa博士在2013年研制的世界首个完全态量子隐形传送装置的心脏部——用来生成检出量子纠缠的核心电路，集成到一块以ntt拥有的纳米平面光波回路加工工艺为基础制作的微型硅芯片上，并成功在这个氧化硅衬底ic中发生和检测到量子纠缠，通过将布满了巨量光学器件的约1平方米的光平台复制缩小到面积0.0001平方米(26x4毫米)兼可升级的石英系基板上，突破性的解决了进行量子隐态传输时承载在光子上的量子位信号因光学系统内元件配置制约导致的运算扩展瓶颈，Furusawa博士的下个课题是争取把光源二极管等非量子纠缠生成检出部分也完成聚集化，减少光纤损耗对量子位精度和稳定度的影响，向制造出超高速量子计算机和超大容量量子通信的目标迈进。
激光光量子计算机的电路板
日本和澳大利亚的研究人员已经在可扩展性的用激光光量子计算机的电路板取得了突破性的进展。东京大学和澳大利亚国立大学已经看到最多数量的量子系统汇集在一个单一的组件跳转从14到10000。
矢量超级计算机
NEC宣布已开发完成最新型SX系列矢量超级计算机——SX-ACE。这台采用sun架构的矢量超算虽然其总体运算能力(130TFLOPS)排不进世界前5，但却具备世界第一的单核性能(64GFLOPS)和世界第一的单核内存带宽(64GB/s)，并利用独到的工业设计实现紧凑化与低耗能。
电脑多头秤
电脑多头秤的发明者、世界最大计量包装解决方案提供商——日本ishida(石田)在如今全球电脑多头组合秤量机市场占有7成份额。像联合利华、达能这类具备巨量产能的跨国食品企业是ishida的忠实支持者。
三维图形转换软件
小企业有大实力——由来自静冈县滨松市不足70名员工的elysium开发的三维图形转换软件，自本世纪初开始就已无时不刻的在幕后为各非盈利型机构、跨国公司(NASA 波音、达索、IBM、autodesk、西门子、戴姆勒、宝马、福特等的主要项目提供支持。elysium为洛克达因的世界最大推力火箭引擎RS68项目团队提供高精确度高保真度的图形数距转换软件来应对复杂的实体几何模型、拓扑、装配关系。
elysium的高精确高保真度3D数距转换软件多年来一直贯穿波音、雷诺F1车队的整个研发周期，极大帮助工程师和技术研究员提升必要的几何图形编程处理、翻译优化、设计缺陷修复时的工作效率。
复合材料热压烧结炉
川崎重工为应对波音b787-9 b787-10增产和今后更大777x系列机型而最新设计打造的世界最大复合材料热压烧结炉(直径9m 长30m 重920t)已正式在名古屋第一工场投入使用。改进了加热工艺，能更稳定更均匀的通过高温高压将机身前胴体所需的积层碳纤维复合材料一体固化成型。
太阳帆飞船等
世界首个成功展开并成功实现光子加速推进技术的太阳帆飞船(太阳辐射加速星际风筝)朝金星进发——日本宇宙航空研究开发机构IKAROS。
世界最高精度与第2臂展的引力波望远镜——日本LCGT(kagra) （激光干折计超过3km的实物只有美国的2台）。
世界最短波长的X射线自由电子激光(XFEL)研究设备——日本理化学研究所的SACLA。
世界最高密度超冷中子源生成设施——日本KEK 阪大RCNP 加拿大TRIUMF研究所共同建造。
日本光产业创成大学院大学prof.yoneyoshi kitagawa联合hamamatsu(滨松光子株式会社)与大阪大学，利用hamamatsu开发的两支高往复ld(激光二极管)激励式固体激光对向照射直径0.5mm/厚7um的含有重氢的塑料球标靶制成球体堆芯，然后借助大阪大学超短脉冲高强度激光装置lfex的两条激光束从外部直角方向直接激发压缩成型的堆芯，成功将激光内爆反应时所需的热中子生成量由原先最多的2000万-3000万个一举增加至5亿个左右，同时确认其中离子流体产生的800万℃追加沉积热量是导致被加热前的800万℃燃料瞬间内爆至2000万℃的首要热源，即在世界首次成功使高速离子作为惯性约束核聚变加热介质的愿望变为现实。
日本光产业创成大学院大学prof.yoneyoshi kitagawa领导的研究小组在世界首次实现了激光核聚变所用核燃料的连续投入，并成功拍下由激光引起的连续聚变反应过程，向实用化发电再推进一步。
除甲烷水合物外，另一种可燃冰——天然气水合物(NGH)，三井造船在全球首次成功完成从微丸制备-储存到运输-再气化的一整套“陆上天然气水合物运送流程”的研究，并建造出世界首艘NGH专用运输船。天然气水合物做为一种前景广阔的新能源后选物，一旦大规模应用则将激发新油田开采，有望极大减少火电厂对LNG的依赖。以三井造船为首的日企在本领域不仅具备有形资产，无形资产也是遥遥领先。
无线电话发射机的发明者，世界3大IT通信测试测量设备制造商之一——建社近120年的anritsu。
冈野工业
冈野工业，是一家员工仅6人，注册资本金不足1000万yen的绝对微型家庭作坊，但是，其在民用领域拥有移动设备用锂电池不锈钢外壳的几乎100%份额；在军工领域是美国隐型战机和NASA御用的炭素精加工技术提供者，美国国防省激光反射器用抛物面天线指定供应商；在医疗领域利用自己世界第一的冲压技术成功帮助terumo将世界最细的针尖只有0.02mm的胰岛素注射针问世，从此使糖尿患者打针不再疼痛(今年1月已在中国上市)。
轮转印刷
三菱重工与德国曼罗兰、高堡都有过向报社提供运转速度每小时90000cph(18万份/小时)的报纸用轮转胶印机的记录，不过在轮转印刷领域他们只能并列第2，岂今为止世界上最高速的倍幅报纸轮转胶印印刷机由日本TKS(东京机械)在07年开发，印刷能力达到了每小时100000cph(20万份/小时)。
结语
一个国家的稀土消耗量可以判断一个国家的工业水平，任何高，精，尖的材料，原件，设备都离不开稀有金属。为什么同样是钢材，别人就比你耐腐蚀？同样是机床主轴，别人就比你耐用精确？同样是单晶，别人就能达到1650°的高温？为什么别人的玻璃折射率这么高？为什么丰田能做到世界最高汽车热效率41%？这些统统都跟稀有金属的应用有关系。
日本目前是世界第一大稀土消耗国，其稀土冶金水平世界第一。目前的美日都在大力发展物联网，工业机器人，大数据云计算，新能源这些都是今后世界发展的重点，从尖端专利申请我们就可以看出，美日现在到底在干嘛。
大数据分析的专利目前基本被美国IBM、微软、日本日立、NTT、富士通垄断。美日在抢占物联网的技术、专利。目前近半日企都开始应用物联网技术。
工业机器人一直都是日本的天下，也是今后第四次工业革命的重点。
所谓核心技术比的就是长期积累，投入时间早晚，工业底蕴。看看美日目前在干嘛，就能知道今后世界的发展方向。
来源 | 饭统戴老板（ID：worldofboss）
