Автор: Академик О.Фиговский
Прошедший 2022 год был наполнен изменениями в мировой экономике: затянувшаяся эпидемическая ситуация, украинский кризис, радикальное повышение процентных ставок Федеральной резервной системы, глобальная инфляция, энергетический и продовольственный кризисы и т.д. Взаимные столкновения «черных лебедей» и «серых носорогов» бросили «лодку» мировой экономики в поток встречных ветров, после чего путь восстановления был наполнен рискованными обстоятельствами.Сопротивляясь внешней среде, полной сильных «ветров и волн», экономика Китая прочно стоит на переднем крае, неуклонно движется вперед, добиваясь устойчивого прогресса, сохраняя основы для долгосрочного улучшения, вступая в новый этап развития. Китай создает условия для того, чтобы мировая экономика, пройдя сквозь «туман», вышла на более высокий уровень развития, внушала доверие и открывала новые возможности развития для всех стран мира. В 2022 году, несмотря на воздействие многих неожиданных факторов внутри и за пределами страны, Китай стабилизировал макроэкономику, экономическая мощь вышла на новый уровень, стабилизировались занятость и инфляция, продолжился рост добровольного импульса, расширилась политика открытости на высоком уровне, отмечает Китайский дипломат Фань Юн.
Китай постепенно построил самую полную и самую большую в мире промышленную систему и имеет самую сложную и полную производственную цепочку в мире. Благодаря полной интеграции в глобальную цепочку поставок экономика Китая тесно связана с мировой экономикой, укрепился ее статус «глобальной фабрики». Во-вторых, сильная стабильность рынка. Сверхмасштабный внутренний рынок Китая характеризуется разнообразием и богатством спроса, значительным преимуществом масштаба и сильной способностью к быстрому восстановлению, лидерством в инновациях и устойчивостью к рискам. В-третьих, сильная стабильность безопасности. Производственная цепочка Китая характеризуется всеобъемлющими категориями, крупными масштабами, тесной интеграцией научных исследований и производства, сильным независимым инновационным потенциалом, также имеет очевидные преимущества с точки зрения промышленной стабильности и устойчивости к риску. Китайские реформы и политика открытости не только придали новый импульс стабильности мировой экономики, но и способствовали включению китайских программ в повестку дня глобального управления. С начала реформ Китай не заимствовал никаких догм, не копировал ни одной существующей модели, пути или так называемого общеизвестного принципа, а сосредоточился на развитии производительных сил, повышении общей национальной мощи, улучшении материальных условий жизни людей. Придерживаясь постепенной реформы, он придерживался концепций реформы, развития и обмена и исследовал успешный путь достижения развивающимися странами национального возрождения. Китай не стремится к мировому экономическому доминированию, не продвигает свою модель развития. Он активно выступает за развивающиеся страны, особенно за развивающиеся экономики, отстаивает идею построения сообщества с общим будущим для человечества и предлагает инициативы глобального развития, глобальной безопасности и глобальной цивилизации. Китай внес важный вклад в развитие глобальной открытости и сотрудничества, предоставил большое количество общественных благ и создал множество платформ для международного сотрудничества, предоставил китайскую мудрость для решения глобальных проблем, содействовал построению открытого, чистого и красивого мира на долгие годы, долгосрочный мир, всеобщую безопасность и всеобщее процветание.
Если социо-культурная экспансия Китая в Западный мир невозможна из-за принципиально различной культуры и системы ценностей, то борьба за рынки сбыта и технологическое превосходство – возможна. К началу 2023 г страны Запада концентрируют у себя свыше 85% всех мировых технологий и инновационных решений по объему выпуска продукции в денежном выражении в сегменте наукоемких отраслей с уникальной интеллектуальной собственностью. Эти расчеты предполагают то, что заводы, построенные в-третьих странах, например в Азии или Восточной Европе, но выпускающие продукцию под брендом и технологическими решениями стран Запада считаются, как технологии и продукция, контролируемая Западом. Около 10-11% контролирует Китай и соответственно 4-5% все прочие страны. Китай за последние 20 лет сделал невероятный рывок, причем делает это на масштабе. По номиналу расходы на исследования и разработки выросли более, чем в 100 раз с 5 до 600 млрд долл, а с учетом паритета покупательной способности Китай опередил США в 2018-2019 годах. Относительно ВВП Китай нарастил расходы на создание технологий с 0.5% до 2.7-2.8% к ВВП в настоящий момент с восходящей траекторией. В 2009 году Китай опередил Британию, в 2020 опередил страны Еврозоны по нагрузке на экономику по созданию инновационных решений. Сейчас Китай инвестирует в R&D столько, сколько США в среднем с 1996 по 2010 в % к ВВП.
В 2022 году Китай вышел вперед в борьбе с США в сфере появления новых технологий. Китайские компании захватили лидерство в 37 из 44 отраслей производства новых технологий. Об этом сообщил Институт стратегической политики в Австралии 2 марта 2023 года. Согласно докладу, Китайская академия наук занимает первые и вторые места в области исследований в сфере 44 видов технологий, которые отслеживают специалисты ASPI. В том числе в сфере обороны, космоса, робототехники, энергетики, окружающей среды, биотехнологий, искусственного интеллекта, передовых материалов и квантовых технологий. По информации ASPI, все 10 лучших исследовательских институтов мира базируются в Китае. В 2022 году только в Пекине ежедневно создавалось 293 научно-технических предприятия, что в 3,8 раза превышает показатель 2012 года, сообщили на пресс-конференции, посвященной форуму «Чжунгуаньцунь-2023», который прошёл в Пекине с 25 по 30 мая этого года. Как стало известно на пресс-конференции, в 2022 году число патентов на изобретения на каждые 10 тыс. человек в Пекине достигло 218, что в 6,5 раза превышает показатель 2012 года. Согласно данным, объем сделок по передаче технологий в китайской столице в 2022 году достиг 794,75 млрд юаней /около 114,28 млрд долл. США/, что в 3,2 раза превышает показатель 2012 года. Являясь первой в стране государственной зоной освоения новых и высоких технологий, технопарк Чжунгуаньцунь внес большой вклад в научно-технические инновации Пекина. Основанный в 2007 году, форум превратился в открытую инновационную платформу национального уровня. В этом году в рамках форума на тему «Открытость и сотрудничество во имя общего будущего» состоятся конференции, выставки, презентации научных достижений, конкурсы в передовых областях и сделки в секторе технологий.
От статистических данных переходим к конкретным научным и технологическим достижениям Китая за последние месяцы 2023 года. Например физики КНР получили сверхпроводник из чистого скандия. Под экстремальным давлением, достигающим 3/4 от давления в центре Земли, этот металл демонстрирует нулевое сопротивление току при довольно умеренных температурах. Сверхпроводники обладают нулевым электрическим сопротивлением, позволяя передавать ток без потерь. Они могли бы совершить революцию в технологиях, особенно в электронике, однако, чтобы превратить материал в сверхпроводник, обычно требуются сверхнизкие критические температуры. Так что «высокотемпературными» сверхпроводники называют довольно условно. Обычно к ним относят материалы, сохраняющие эти свойства при температурах выше жидкого азота (около минус 196 градусов Цельсия). Иногда этого удается добиться варьированием других условий — например, за счет экстремального давления. Такие особенности недавно обнаружили у скандия. Приложив высокое давление, физики выяснили, что он демонстрирует нулевое сопротивление при самых высоких температурах, которые когда-либо были отмечены у сверхпроводников, состоящих из одного чистого химического элемента. Подобные эксперименты независимо друг от друга провели две команды китайских ученых. «Твердые тела из одного элемента — это одни из простейших и чистейших систем для исследования сверхпроводимости, однако до сих пор их критические температуры находились ниже минус 243 градусов», — сказал Ин Цзяньцзюнь (Jianjun Ying) из Китайского института науки и технологий, одного из тех, где проводили опыты. Вторая команда под руководством Цзинь Чанциня (Changqing Jin) работала в Китайской академии наук. Обе группы ученых подвергали образцы скандия экстремально высокому давлению, помещая их между кристаллами алмаза и замеряя сопротивление. Команда Цзяньцзюня зарегистрировала сверхпроводимость при 260 гигапаскалях и минус 237 градусах, команда Чанциня — при 283 гигапаскалях и минус 242 градусах Цельсия. Для сравнения: в центре земного ядра давление ненамного больше и достигает 375 гигапаскалей. Разумеется, такие условия по-прежнему мало совместимы с практическим использованием сверхпроводников в технике. Однако они — особенно тот факт, что образцы составлены из одного-единственного химического элемента — позволяют надеяться, что скандий поможет лучше разобраться с тем, как перестройки кристаллической решетки делают материал сверхпроводящим.
Европейская солнечная испытательная установка подтвердила результаты нового тандемного солнечного элемента Longi из перовскита и кремния. Китайский производитель кремниевых пластин, фотоэлементов и солнечных модулей достиг эффективности преобразования энергии 33,5%. Но этот результат стал только вторым за июнь в мире для перовскит-кремниевых ячеек. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (NREL) оценила новый результат эффективности Longi как второй за всю историю наблюдений после того, как Университет науки и технологий имени короля Абдуллы (KAUST) достиг эффективности 33,7% ранее в июне. В апреле KAUST сообщил о результативности тандемной фотоэлектрической ячейки перовскит/кремний на уровне 33,2%. С апреля 2021 года Longi 14 раз побила мировой рекорд эффективности солнечных элементов. В ноябре 2022 года компания Longi заявила о самой высокой в мире эффективности кремниевых элементов с показателем 26,81% для солнечного элемента с неуказанным гетеропереходом.
Шанхайский Институт прикладной физики получил разрешение на запуск первого в Китае ядерного реактора на ториевом топливном цикле. У него есть ряд преимуществ перед традиционным ураном: безопасность, уменьшение количества отходов, более эффективное использование топлива, возможность размещения в засушливых районах. К тому же, для экономики Китая выгоднее использовать торий, чем уран — его запасов в стране хватит на 20 тыс. лет обеспечения страны электричеством и теплом. Ториевые жидкосолевые реакторы — разновидность ядерных реакторов деления, в которых в качестве топлива и теплоносителя используется жидкость, обычно расплавы солей. Они обладают рядом преимуществ перед традиционными реакторами на уране. Помимо безопасности, меньших проблем с захоронением отходов и большей эффективностью, запасов тория в земной коре в три раза больше, чем урана, и на территории Китая имеются богатые месторождения этого материала. Экспериментальный жидкосолевой реактор (ЖСР) мощностью 2 МВт расположен в пустыне Гоби, в городе Увэй провинции Ганьсу, сообщает SCMP. Разрешение, которое 7 июня выдало Шанхайскому Институту прикладной физики Национальное управление ядерной безопасности КНР, дает возможность экспериментировать с реактором на протяжении 10 лет. Институт несет ответственность за безопасность реактора и должен соблюдать все нормы, правила и технические стандарты, говорится в документе. Рядом с этим малым модульным реактором (ММР) будет расположен исследовательский центр, который займется изучением технологии и решением возникающих технических проблем.
К плюсам ММР относятся гибкость, повышенная безопасность и экономическая эффективность. В ториевых реакторах невозможна неконтролируемая цепная реакция, и для их охлаждения не нужны значительные объемы воды. Китайская программа исследования реакторов на ториевом топливе началась в 2011 году, однако к строительству первого реактора приступили только в 2018-м. Работы, которые должны были продлиться шесть лет, удалось выполнить за три года, однако еще два года ушло на согласование стандартов безопасности и получение разрешений. Ториевый реактор — важное достижение национальной энергетики КНР, демонстрирующее прогресс в разработке и внедрении передовых ядерных технологий. C его помощью Китай может стать мировым лидером в технологии ториевых реакторов. Китай — не первая страна, построившая ториевый ядерный реактор, хотя дальше экспериментов не заходил никто. В США Национальная лаборатория Ок-Ридж проводила эксперименты с 1965 по 1969 годы, которые доказали работоспособность ЖСР. Однако до практического использования дело не дошло из-за нехватки финансирования и смены приоритетов. Индия тоже активно занималась ториевыми технологиями — там в 80-х годах развивали проект по созданию ториевого бридерного реактора. Но дальше исследовательского проекта эти работы не продвинулись.
FinDreams, аккумуляторное подразделение китайского автомобильного конгломерата BYD, создает совместное предприятие с Huaihai Holding Group, которое станет крупнейшим в мире поставщиком натрий-ионных аккумуляторов для электромобилей. Производство таких батарей дешевле, чем литий-ионных, а натрий — более безопасный и доступный компонент. Build Your Dreams (BYD) — второй по величине автопроизводитель в мире после Tesla. Однако, в отличие от Tesla, BYD входит также в тройку крупнейших мировых производителей аккумуляторов. В то время как литий-ионные аккумуляторные элементы остаются отраслевым стандартом для электромобилей, производители вкладывают значительные ресурсы в исследования альтернативных химических веществ и конструкций, которые позволят заряжать транспортные средства быстрее. Дочерняя компания BYD под названием FinDreams объявила, что нашла партнера для массового производства натрий-ионных аккумуляторов, которые подойдут для небольших электромобилей на местном и глобальном рынках. Им стала Huaihai Holding Group, которая занимается технологическими исследованиями и разработками, связанными с автомобилями. Компании подписали стратегическое соглашение о создании совместного предприятия по производству натрий-ионных аккумуляторов. Предприятие будет включать создание производственной базы в зоне экономического и технологического развития Сюйчжоу в китайской провинции Цзянсу.
FinDreams предоставит аккумуляторные технологии, продукты и услуги компании Huaihai, которая, в свою очередь, поделится опытом в области продаж и маркетинга, особенно в отношении небольших транспортных средств. Вместе компании намерены стать крупнейшим в мире поставщиком систем натриевых батарей для электромобилей. Натрий-ионные батареи обеспечивают более низкую плотность энергии, чем традиционные литий-ионные элементы, но их производство дешевле. Основной компонент, натрий, также более безопасен и более распространен, чем литий. Батареи на основе натрия идеально подходят для небольших электромобилей, которые обычно обеспечивают меньший запас хода и имеют меньший спрос на ежедневную мобильность. Поэтому компании сосредотачиваются на этом сегменте в качестве отправной точки. В Huaihai считают, что расширение производства натрий-ионных аккумуляторов будет соответствовать растущему спросу на аккумуляторы для мини-автомобилей в Китае и, в конечном итоге, во всем мире. Европа также может стать привлекательным рынком для небольших и дешевых электромобилей, работающих на натрий-ионных батареях.
Китайская компания AutoFlight опубликовала официальные фотографии своего аэротакси Prosperity I. Летательный аппарат впервые покажут на авиашоу в Ле-Бурже 19 июня 2023 года. Prosperity I представляет собой электрический беспилотник с возможностью вертикального взлета и посадки (eVTOL). Аппарат весит две тонны и оснащен 11 пропеллерами. Аэротакси передвигается в полностью автономном режиме. Максимальная скорость полета составляет 200 километров в час. На испытаниях Prosperity I продемонстрировалhttps://autoflight.com/en/ рекордный для таких летающих аппаратов запас хода — 250 километров.
Учёные КНР обеспечили квантовое распределение ключей по протоколу полей-близнецов (Twin field) на расстоянии 1 002 км. Китайские исследователи сообщили об успешном создании системы квантового распределения ключей на расстоянии 1 002 км. Мировой рекорд открывает возможность для создания высокоскоростной междугородной квантовой связи. Технология квантового распределения ключей основана на принципах квантовой механики и обеспечивает безопасное распределение ключей между двумя удаленными сторонами. В эксперименте исследователи использовали квантовое распределение ключей по протоколу полей-близнецов, который позволяет безопасно передавать данные на большем расстоянии. Исследователи использовали оптоволокно со сверхмалыми потерями с сердцевиной из чистого кварца, которое обеспечивала максимальное затухание 0,16 дБ/км. Также исследователи разработали сверхпроводящие однофотонные детекторы со сверхмалым уровнем шума. За счет применения нескольких фильтров при температурах 40 К и 2,2 К для подавления помех, вызванных тепловым излучением, шум однофотонных детекторов был значительно снижен. Используя модернизированную сеть передачи данных и однофотонные детекторы, исследователи обеспечили квантовое распределение ключей на расстоянии 1 002 км с ключевой скоростью 0,0034 бит/с. Успех исследования имеет большое значение для продвижения безопасной квантовой связи, полагают авторы разработки. Он открывает новые возможности для передачи квантовых ключей на большие расстояния и прокладывает путь к реализации высокоскоростных междугородних сетей квантовой связи.
Китайские ученые сообщили о достижении очередного важного этапа в развитии квантовых вычислений: квантовый компьютер «Цзючжан» смог выполнить задачи, которые обычно используются в моделях искусственного интеллекта, в 180 миллионов раз быстрее, чем самый мощный суперкомпьютер. Новые возможности «Цзючжан» пригодятся в сферах сбора данных, биологической информатики, анализа сетей и химического моделирования. Команда ученых из Китайского университета науки и технологии под руководством Пань Цзяньвэя, известного специалиста в области квантовой физики, решила проблему, которая не давалась классическим компьютерам. Впервые они задействовали квантовый компьютер для выполнения и ускорения двух алгоритмов — случайного поиска и модельной закалки — которые обычно используются в ИИ. Самому быстрому классическому суперкомпьютеру мира потребовалось бы 700 секунд на обработку каждого из 200 000 образцов данных, то есть, почти пять лет на выполнение задачи целиком. А у «Цзючжана» ушло меньше секунды. В качестве средства вычисления «Цзючжан» использует свет. В отличие от других квантовых компьютеров, для работы ему не требуются экстремально низкие температуры, и он может дольше поддерживать стабильность. Это первый из фотонных квантовых компьютеров, достигших так называемого квантового превосходства (способности решать проблемы, недоступные классическим вычислительным машинам). В 2020 году «Цзючжан» выполнил задачу, на которую суперкомпьютер потратил бы 2,5 млрд лет, за 200 секунд. В классических компьютерах единица информации может быть выражена единицей или нолем. Квантовый бит может выражать и единицу, и ноль, и оба значения сразу. Это значит, что теоретически квантовый компьютер должен работать намного быстрее, чем обычный. Однако на практике все, как всегда, сложнее: субатомные частицы крайне чувствительны к помехам, недолговечны и подвержены ошибкам. Большинство квантовых компьютеров должны работать в изолированных и очень холодных помещениях.
Исследователи разработали технологию обработки креветок, которая удаляет из морепродуктов аллергены. Исследователи из Даляньского политехнического университета в Китае придумали, как сделать креветки гипоаллергенными. Стерилизация обратным давлением удаляет и изменяет белки, позволяя создать продукт из креветок, который не вызывал серьезных иммунных реакций. Чтобы проверить, как различные виды обработки влияют на аллергены в морепродуктах, исследователи разделили образцы креветок (Penaeus vannamei) на три группы. Первая была сырой, вторая — жареной, а третью — сначала обжаривали, а затем подвергали стерилизации обратным давлением. При такой обработке продукты подвергаются воздействию высокого давления и пара. Из всех образцов исследователи приготовили пасту, которую давали мышам, чувствительным к аллергенам в морепродуктах. Анализ показал, что как сырые, так и жареные креветки вызывали схожие реакции, включая повышение уровня гистамина и повреждение селезенки и легких. При использовании обработанных при высоком давлении креветок у мышей наблюдались только незначительные иммунные реакции. Исследователи детально изучили белки-аллергены во всех трех образцах креветок. Они обнаружили, что обжаривание заставляет эти белки менять форму, но антитела все еще могут связываться. Однако стерилизация обратным давлением привела к тому, что аллергены сгруппировались вместе. Это препятствовало закреплению антител и, таким образом, предотвращало тяжелую аллергическую реакцию. Аллергическая реакция объясняет тем, что иммунная система ошибочно принимает некоторые белки за «незваных гостей» и начинает им противодействовать. В легкой форме это может вызвать некоторый дискомфорт или отек, а в тяжелых случаях — опасно для жизни. Различные способы обработки могут изменить или расщепить белки и сделать пищу более безопасной для людей, страдающих аллергией.
Китайский стартап Guangzhou Juwan Technology Research объявил о решении одной из самых очевидных проблем электромобилей — снижении производительности батарей в холодное время года. Новый элемент питания «Феникс», изготовленный из сверхпроводящих материалов с технологией управления тепловым режимом, нагревается с –20 до 25 градусов Цельсия за пять минут. Стартап Guangzhou Juwan, он же Greater Bay Technology вырос из китайской государственной автокомпании GAG в 2020 году при поддержке таких крупных предприятий, как Contemporaty Ampex Technology, BYD и Gotion Hightech. За два года он достиг статуса единорога, то есть привлек свыше $1 млрд инвестиций. Первое поколение батарей стартапа — элементы питания быстрой зарядки, способные, по утверждению разработчиков, за 15 минут обеспечить электромобилю 500 км пробега. Их устанавливают в электрический внедорожник V Plus бренда Aion. В следующем году электромобили Aion, третьего по популярности бренда в КНР, будут оснащаться новыми аккумуляторами «Феникс», созданными инженерами Greater Bay Technology. Ее отличает внушительный запас хода — 1000 км — а также, как стало известно из недавно опубликованного в WeChat видео, способность быстро заряжаться хоть летом, хоть зимой: с 10 до 80% за шесть минут на зарядках с напряжением от 300 до 1000 В. Вдобавок, элементы питания «Феникса» сочетаются с структурой типа «обойма», которая не только способствует оптимизации теплообмена, но и лучше защищает от ударов.
Электрическая «летающая тарелка», созданная Китайской компанией Shenzen UFO Flying Saucer Technology, на этой неделе впервые поднялась в воздух в городе Шэньчжэнь. «Летающая тарелка», точнее — электросамолет с вертикальным взлетом и посадкой, взлетает и садится на землю или воду. Аппарат может продержаться в воздухе всего 15 минут, однако способен подниматься на высоту до 200 метров и достигать скорости 50 километров в час. «Летающая тарелка» оснащена автопилотом и ручным управлением.
Иллюстрация: OrangeSmile.com