不论是在通信、新能源开发、超级计算机还是芯片领域，日本都走在世界前列，但是随着中国科技的发展，在很多日本有着巨大优势的行业领域中，中国力量开始崛起，核心技术专利越来越多地掌握在中国手里，在很多方面甚至已经赶超日本。

通信技术：4G时代，中国标准全球认可
    在3G时代，日本无疑走在了全世界的前列。上世纪90年代，日本运营商NTT DoCoMo开发出了WCDMA技术，在与欧洲国家达成一致、使WCDMA与UMTS兼容之后，WCDMA成为国际电信联盟认可的3G标准之一。2001年5月，NTT DoCoMo正式部署全球第一个3G服务网络FOMA。随后WCDMA迅速在全球多个国家得到应用，成为最普及的3G标准：截至2012年4月，基于WCDMA的3G网络已经覆盖了包括中国大陆在内的全球178个国家和地区。

    与日本和欧洲主导的WCDMA相比，中国提出并掌握主要知识产权的TD-SCDMA虽同样成为国际电信联盟认可的3G标准，却并未在国际上得到广泛应用，迄今为止仅有中国移动建立了正式的商用网络，在网络速度和终端数量上也有着明显的劣势。另一方面，中国直到2009年才正式发放3G牌照，3G的商用比日本晚了8年时间。

    不过早在国内尚未建立起3G网络之时，中国企业便已致力于3G向4G的演进技术。由大唐电信联合国内厂商提出的TD-SCDMA的后续演进技术——TD-LTE获得了包括阿尔卡特-朗讯、诺基亚西门子、华为、中兴通讯、高通、中国移动等国内外企业的支持，在技术上相比TD-SCDMA也取得了长足的进步。尽管在起步时间上晚于WCDMA的后续演进技术FDD-LTE，但由于中国的大力推动以及在频谱利用方面具备一定优势，TD-LTE的国际化道路比TD-SCDMA顺利许多，目前在沙特、巴西、日本、澳大利亚、波兰、瑞典、印度和英国总共已有9张TD-LTE的商用网络，此外还有38家运营商投资或正在测试TD-LTE。今年1月，TD-LTE作为LTE技术的一部分，被正式确立为4G国际标准之一。可以说，在3G向4G过渡的时代，中国正迎头赶上。

    在9月18日开幕的中国国际信息通信展上，大唐电信、中国移动、华为等企业的TD-LTE展台都受到了许多参观者的关注。中国移动在一个橱窗里展示了数十款支持TD-LTE的终端，其中不乏诺基亚、宏碁、中兴通讯等厂商推出的智能手机、平板电脑、上网本等面向消费市场的终端产品。


        大唐电信移动通信事业部合作经理解决方案与合作经理方乐明对记者表示，目前北京已有三个区域建立起了TD-LTE示范网，共发放了500多个号码供用户体验：“他们体验之后反馈很好，由于体验号上网免费，一些用户干脆拔掉了有线网，完全在TD-LTE的环境下工作，几乎感觉不到任何区别。”

 
         在无线通信技术实现突破与赶超的背后，是中国通信企业的崛起，这其中以中兴通讯和华为首当其冲。据世界知识产权组织公布的数据显示，2011年中兴通讯共提交2826项国际专利申请，排名全球榜首，被其超越的正是日本的松下公司，而华为也以1831项专利申请排名第三。在终端销售方面，中兴已成为全球手机出货量第四的厂商，华为也借助智能手机的浪潮在海外市场异军突起，今年预计能销售6000万部智能手机。相比之下，日本的NEC、东芝、夏普等手机厂商由于在智能手机时代来临之时反应迟缓，如今已基本退出了国际舞台，只能偏安日本本土市场。

         在中国移动互联网产业联盟常务副理事长兼秘书长李易看来，目前日本的通信产业相对于中国仍有着明显的优势：“目前全球4G率先商用的国家，一个是美国，一个就是日本。虽然日本的发展步伐有所放缓，但不管是在通信业还是在其他高科技领域，都还是有很多东西值得我们学习。”
不过李易也表示，中国在通信领域能够自给自足、不依赖别人，中国企业也逐步走向海外，甚至在一些非洲国家的市场上战胜了欧美企业，“从这个角度来说，还是值得我们骄傲的”。

        李易认为，中国通信企业在应用创新和集成创新方面有自己的优势，但想要主导创新则还面临许多困难，例如专利方面的劣势：“日本和欧美国家在关键的专利技术方面有先发优势；我们虽然近年来也有不少通信领域的专利，但是很多并不是有用专利、关键专利。”他表示，专利问题与国家在一个领域的话语权密切相关，因此中国在通信领域是否能在未来五至十年内完成对日本和欧美国家的赶超，还取决于国家对这个领域能提供多大的支持力度。

能源开发：新能源发电技术世界领先
        近年来，由于全世界范围内对能源以及环境保护问题的重视，对新能源的开发和利用被视为是解决能源危机和环境保护的关键方法之一。根据1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用。由此可知，新能源开发领域和IT领域一样是一个高新技术领域。那么在新能源开发领域，中日两国各自的发展情况如何？分别存在哪些优势？又各自有什么样的不足？针对中日两国在新能源开发领域的相关问题，本报记者采访了两位新能源领域的专家厦门大学中国能源经济研究中心主任林伯强和全国工商联新能源商会顾问李慈言。

        新能源是相对传统能源来说的，像目前已经广泛利用的煤炭、石油、天然气等被称为传统能源，而包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等则被称为新能源。此外，也有说法表示，氢能、沼气、酒精、甲醇、核能等也都属于新能源。我国于上世纪90年代初开始重视新能源，并在本世纪开始逐渐加大了政策支持和资金的投入。



        至于在新能源开发领域的情况，李慈言表示，目前我国在新能源领域的太阳能、风能等几大板块并不是非常景气。李慈言重点介绍了太阳能方面的情况，虽然太阳能等中国产能增长很快，但是由于市场主要在国外，而中国的太阳能产品又遭到欧美等国的反倾销，因此太阳能处于产能过剩的状态。

 
        一方面是国内市场需求未被挖掘以及产能过剩，另一方面是中国新能源在技术水平上并没有优势，尤其关键技术主要还都是依赖国外。李慈言说：“我们国家的新能源现在是‘三头在外’：核心技术、原材料和市场都在外面，只有加工产能在国内。”

        不过林伯强在接受采访中也强调，通过对新能源加工，我国的企业也学习并掌握了一部分新能源技术。“我们除了量大，也在技术上有了一些突破。毕竟做了那么多了嘛！不可能傻乎乎地做。所以在有一些方面，我们比别人强是没有问题的。”林伯强告诉记者，同样是以太阳能为例，我国太阳能的发展主要以民营资本为主，企业多集中在长三角地区，以江苏和浙江等民营企业为主。因此我国是全球企业开展专利部署最活跃的地区之一。近几年，我国太阳能发电技术专利申请量增长极快，年增长速度超过40%，总量超过1万篇，其中，仅光伏电池领域就公开专利文献6300多篇。

        值得肯定的是，我国企业在新能源领域已在光伏发电、风力发电、生物质能发电三大技术领域取得重要进展，国内企业已经掌握和形成了一批技术含量较高、发展前景较好的专利技术。但是李慈言也告诉记者：国内企业在太阳能电厂的控制器、逆变器、蓄电池等外围产品上已经有可靠的技术积累，但是在多晶硅薄膜电池、非晶硅薄膜电池、多元化合物薄膜电池、聚合物薄膜电池等核心技术领域，我国尚缺乏具有工业竞争力的自主知识产权产品。

        在新能源开发领域就目前情况来看，中国还是暂时落后日本的。那么在未来一个时间段里，中国有没有机会追赶上日本呢？对于这一问题，两位能源专家都表示有这样的可能。他们的理由是：一方面，日本的新能源产业技术领先、 起步较早, 但制度落后正制约着产业发展, 日本政府对新能源的的投入与支出已经放慢了脚步，比如日本政府就已经停止了不少对新能源开发的补贴这些都导致 逐步丧失了领导者角色；中国的技术总体落后、 起步较晚, 但制度正在优化, 技术水平正在快速提高, 新能源产业处于快速扩张期；为支持新能源产业发展, 中日两国都采取了很多类似的政策。比较而言, 中国的新能源产业政策支持力度大于日本。

超级计算机：百亿亿次时代将超越日本
         半年发布一次的全球超级计算机排行榜某种程度上就是代表国家的计算能力名次，是国家科研实力的象征，中国与日本的较量在这一领域同样激烈。

         2010年11月15日，由我国自主研发的天河一号A超级计算获得了全球超算排行榜TOP500第一名，这份荣耀已成为中国计算机发展上的一个里程碑。不仅如此，中国进入TOP500的超算机器为41套，曙光星云排名第三，中国的整体实力位列全球第二，仅次于美国，日本在本届排行榜上最好名次是第四名----日本东京工业大学的“Tsubame 2.0（燕）”，这也是日本历史性进入TOP10，总计31套日本超级计算机入围TOP500。

        2011年6月，日本的“K Computer(京)”夺得新一届排行榜冠军，入围TOP500的计算机为29套，来自中国的天河一号A屈居亚军，中国有61套超级计算机进入全球前500名。

        2011年11月，日本K Computer再次进行了大规模的升级，保持了冠军排名，中国的天河一号A排名保持不变。但增长最快的无疑是中国，入围500强的计算机增长至74套，远远超过日本的34套。

         2012年6月18日，全球超级计算机TOP500的榜单上，美国的“红杉”凭借16.32千万亿次/秒的浮点运算速度成为全球最快的超算系统，前一届排名全球第一的日本“K Computer(京)”退居第二。中国的“天河一号A”和“曙光星云”位列第五和第十位，同时中国凭借68套上榜总数保持了第二大超算国家的地位。

 
        超级计算正从千万亿次迈向百亿亿次时代，无论是系统架构、并性算法、异构加速、软件、还是功耗与管理各方面都面临巨大挑战，在这些挑战面前，新的变革不可避免，谁能抓住机遇实现变革，谁将在新的百亿亿次时代赢得胜利。中国的科学家们和企业正积极地迎战新的挑战，我们有理由相信，百亿亿次时代，中国也不会输给日本。

芯片制造：自主“心脏”的追赶
        IGBT（绝缘栅双极型晶体管)是目前发展最为迅速的新一代功率器件。它具有易于驱动、峰值电流容量大、自关断、开关频率高的特点，广泛应用于轨道交通、航空航天、船舶驱动、智能电网、电力电子、新能源汽车等战略性产业领域，被业界誉为功率变流装置的CPU。 

        日本和欧美的厂商占据目前国内IGBT市场的主要份额，我国企业在芯片设计、芯片制造、模块封装以及单管封装等IGBT产品生产环节都有非常大的提升空间。

        IGBT产品针对不同的应用领域按阻断电压等级进行分类，其中6500V系列是目前市场应用中电压等级最高的产品，主要用于电网、高铁、工业变频等战略产业领域。目前世界上只有欧洲日本等极少数厂商拥有6500V的产品和技术，从器件结构设计到制造工艺，难点很多且难度较大，其中最主要难点之一就是如何使阻断电压达到6500V以上。

        2011年年底，中国科学院微电子研究所IGBT团队在IGBT 6500V系列超高压领域再次取得关键技术突破。由微电子所完全自主设计的6500V Trench FS IGBT（沟槽栅场截止型）产品，在株洲南车时代电气有限公司的支持下，完成了6500V IGBT芯片封装及测试。

        代表着我国自主IGBT芯片从设计到工艺的整体贯通又上了一个新的台阶。

        去年奠基开工的中国南车大功率IGBT产业化基地，将建成中国首条8英寸IGBT芯片生产线，意味着中国打破国外封锁，高铁拥有自主心脏的开端。

        南车株洲所总工程师冯江华称，大功率IGBT产业化基地的建设，将改变核心技术受制于人，产品依赖进口的不利局面，提升中国轨道交通等重大装备制造业的核心竞争力。南车也将借助这一项目占领技术制高点，实现中国南车“十二五”期间打造全球大功率半导体器件前三强目标。